为解决传统双有源桥(dual active bridge,DAB)变换器在宽输入电压工况下无法同时实现零回流功率和全局软开关的问题,提出了一种基于LCL-T谐振型DAB变换器的改进三重移相(improved triple-phase-shift,ITPS)调制策略。首先,对LCL-T谐振型...为解决传统双有源桥(dual active bridge,DAB)变换器在宽输入电压工况下无法同时实现零回流功率和全局软开关的问题,提出了一种基于LCL-T谐振型DAB变换器的改进三重移相(improved triple-phase-shift,ITPS)调制策略。首先,对LCL-T谐振型DAB变换器的功率传输特性和软开关特性进行分析,推导出不同电压转换比下无回流功率的控制量表达式。然后,利用LCL谐振网络的对称特性和考虑开关管寄生电容影响下的零电压开关(zero voltage switching,ZVS)约束条件,推导出全工况连续、形式统一、计算量小的ITPS调制控制量表达式,并对调制轨迹进行优化。最后,设计了一台1 kW的实验样机进行调制策略有效性的验证。实验结果表明,与传统调制策略相比,ITPS调制策略具有较宽输入电压范围、无回流功率及全局软开关的优势。展开更多
针对微特电机驱动控制系统中,双有源桥(dual active bridge,DAB)变换器在高频调制过程中易产生较大电流应力,导致器件温升高、寿命衰减及负载扰动下系统稳定性下降等问题,本文提出一种改进型双移相优化调制策略。该方法基于双有源桥拓扑...针对微特电机驱动控制系统中,双有源桥(dual active bridge,DAB)变换器在高频调制过程中易产生较大电流应力,导致器件温升高、寿命衰减及负载扰动下系统稳定性下降等问题,本文提出一种改进型双移相优化调制策略。该方法基于双有源桥拓扑,建立双移相调制下的功率传输模型与电流应力数学模型,采用拉格朗日乘数法求解最优移相比组合,并进一步推导多功率场景下的电流应力解析表达式;在控制器设计方面,引入电感电流内环补偿机制,提高系统对电机驱动过程中负载变化的动态响应能力。MATLAB/Simulink仿真结果表明,该方法在典型微特电机负载工况下能有效降低变换器的电流应力,缩短暂态响应时间,并改善输出电压纹波,对提升微特电机控制系统的稳态与暂态性能具有良好效果,为高效能电机驱动供电模块的优化设计提供理论依据。展开更多
文摘为解决传统双有源桥(dual active bridge,DAB)变换器在宽输入电压工况下无法同时实现零回流功率和全局软开关的问题,提出了一种基于LCL-T谐振型DAB变换器的改进三重移相(improved triple-phase-shift,ITPS)调制策略。首先,对LCL-T谐振型DAB变换器的功率传输特性和软开关特性进行分析,推导出不同电压转换比下无回流功率的控制量表达式。然后,利用LCL谐振网络的对称特性和考虑开关管寄生电容影响下的零电压开关(zero voltage switching,ZVS)约束条件,推导出全工况连续、形式统一、计算量小的ITPS调制控制量表达式,并对调制轨迹进行优化。最后,设计了一台1 kW的实验样机进行调制策略有效性的验证。实验结果表明,与传统调制策略相比,ITPS调制策略具有较宽输入电压范围、无回流功率及全局软开关的优势。
文摘针对微特电机驱动控制系统中,双有源桥(dual active bridge,DAB)变换器在高频调制过程中易产生较大电流应力,导致器件温升高、寿命衰减及负载扰动下系统稳定性下降等问题,本文提出一种改进型双移相优化调制策略。该方法基于双有源桥拓扑,建立双移相调制下的功率传输模型与电流应力数学模型,采用拉格朗日乘数法求解最优移相比组合,并进一步推导多功率场景下的电流应力解析表达式;在控制器设计方面,引入电感电流内环补偿机制,提高系统对电机驱动过程中负载变化的动态响应能力。MATLAB/Simulink仿真结果表明,该方法在典型微特电机负载工况下能有效降低变换器的电流应力,缩短暂态响应时间,并改善输出电压纹波,对提升微特电机控制系统的稳态与暂态性能具有良好效果,为高效能电机驱动供电模块的优化设计提供理论依据。
