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            LLC諧振變換器的軌跡控制研究

            作者:康亞東 尹斌 孫維廣 李尹泉 時間:2015-02-11 來源:電子產(chǎn)品世界 收藏
            編者按:  摘要:針對LLC諧振變換器諧振槽有多個諧振元件、工作過程復雜、難以對其實現(xiàn)有效控制的問題,本文提出了一種最優(yōu)軌跡控制方法,根據(jù)變換器的具體諧振過程,給出了其多諧振過程的時域方程,并以此推導出其軌跡方程,繪制了其狀態(tài)軌跡圖,給出了詳細的控制法則。軟件仿真和實驗結(jié)果表明系統(tǒng)動態(tài)性能良好,驗證了該控制方法的可行性和有效性。   引言   LLC 諧振變換器因可以實現(xiàn)ZVS、開關頻率高、易于集成等優(yōu)點而受到歡迎。但由于其諧振元件較多,對其實現(xiàn)簡單有效的控制依然并不簡單。文獻[1]將變頻控制、滑膜控制和軌跡

              3 仿真與實驗驗證

            本文引用地址:http://www.biyoush.com/article/269821.htm

              為了驗證該方法的可行性,根據(jù)前述分析,搭建了一輸入400V,諧振參數(shù)為Lr=22u、Cr=22n、Lm=100u,變壓器設計采用AP法選擇EE55的鐵氧體磁芯、變比為15:2的仿真模型和實驗電路。對搭建的模型進行測試,仿真結(jié)果的波形如圖6中a、b所示,對電路進行實驗得到的波形如圖7c、d所示。


              仿真及實驗結(jié)果表明,該控制方法下諧振主要的電流和電壓波形與上述理論分析一致,電路輸出在很短的時間內(nèi)就可以達到穩(wěn)定狀態(tài),而且電壓電流的波動非常小,基本沒有,很好地實現(xiàn)了諧振電路的控制。

              4 結(jié)論

              本文提出的方法原理簡單,比較容易實現(xiàn),且易于實現(xiàn)數(shù)字控制的多重化結(jié)構(gòu)設計。仿真及實驗結(jié)果表明采用該方法諧振電路在輸出電壓改變時無超調(diào)和,系統(tǒng)動態(tài)性能表現(xiàn)出很大的優(yōu)勢,在很短的時間內(nèi)就可以達到穩(wěn)定狀態(tài)。

              參考文獻:
              [1]ORUGANTI R,LEE F C.Resonant power processors:part II- Methods of control[J].IEEE Transactions on Industry Applications,1985,21(6):1461-1471
              [2]ORUGANTI R,YANG JJ,LEE F C.Implementation of optimal trajectory control of series resonant converter[J].IEEE Transactions on Power Electronics.1988,3(3):318-327
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              [4] 吳俊娟,何 超,孫孝峰等.串聯(lián)諧振的最優(yōu)[J].電力電子技術(shù), 2010年4月第44卷第4期:33-35
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              [6]LIU JUN,SHENG LICHEN,SHI JIANJIANG,et al.LCC resonant converter operating under discontinuous resonant current mode in high voltage,high power and high frequency applications[C]//APEC 2009.Washington DC,USA: IEEE, 2009:1482-1486
              [7]鐘和清,徐至新,鄒云屏,等.寄生電容對串聯(lián)諧振電容器充電電源特性的影響[J].中國電機工程學報,2005, 25(10):40-44
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              [9]SOEIRO T,BIELA J,MUHLETHALER J,et al.Optimal design of resonant converter for electrostatic precipitators[C] IPEC 2010. Sapporo,Japan:IEEE,2010:2294-2301
              [10]張治國,謝運祥,袁兆梅.高頻LCC諧振變換器的分析與軌跡控制[J].中國電機工程學報,Vol.31 No.27:52-58

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