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高频链车载逆变电源的研究与设计
| 论文题名： | 高频链车载逆变电源的研究与设计 |
| 关键词： | 高频链车载逆变电源;逆变器结构;Saber仿真软件;数学模型 |
| 摘要： | 目前高性能车载逆变电源拥有着广阔的市场需求。随着高频链逆变技术的飞速发展和数字控制技术的不断成熟，车载逆变电源的小型化和高效化已成为可能。 本文首先阐述了高频链逆变技术产生和发展，分析了几种具有代表性的电压源和电流源高频链逆变技术的优缺点。同时介绍了逆变器数字控制技术的研究现状。在这些基础上，本文提出了课题的主要研究内容。 在电气方案设计部分中，首先分析了全桥直流变换的工作原理和单极性SPWM逆变原理。并通过对两种电压源高频链逆变器的比较，确定采用容易实现的单向型高频链逆变器结构。从而确定了电源的主电路及整个系统的电气方案。 在硬件设计和仿真验证部分中，首先根据电气方案将硬件系统分为前级DC-DC硬件设计、高频变压器设计和后级DC-AC硬件设计。然后对前级DC-DC和后级DC-AC进行电路参数计算、器件的选择、主电路和控制电路的设计。并使用Saber仿真软件验证已经设计好的方案。高频变压器设计部分通过面积乘积法算得变压器的磁芯型号、绕线规格和绕制方法。最后计算变压器的损耗和温升，确定设计变压器的可用性。 在逆变电源的控制系统设计部分中，首先对已设计好的逆变器主电路进行建模，再采用状态空间平均法对逆变系统的数学模型进一步简化，建立逆变器的小信号模型。对电源系统进行分析，选择合适变量设计一个稳定性好、动态响应快的电压电流双闭环控制。最后得到电压电流双闭环控制方法的dsPIC实现。 在软件设计部分中，首先进行了开环系统软件设计和电压电流双闭环控制系统软件设计。最后给出了实验结果并对实验结果进行分析。 |
| 作者： | 张敏 |
| 专业： | 控制科学与工程 |
| 导师： | 马秀娟 |
| 授予学位： | 硕士 |
| 授予学位单位： | 哈尔滨工业大学 |
| 学位年度： | 2008 |
| 正文语种： | 中文 |
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