文档介绍:华南理工大学
硕士学位论文
基于DSP的数字控制移相全桥变换器
姓名:唐建军
申请学位级别:硕士
专业:电力电子与电力传动
指导教师:梁冠安
20030516
摘要在中大功率场合得到广泛的应用。它的主要特点是利用主开关管的寄生的相位差,以实现其D饪刂啤5墙昀此孀盼⒋砥骷际醯字控制已经成为大中功率开关电源的发展趋势。相对于用实现的模拟控制,数字控制有许多的优点。首先数字控制具有更高的稳定性和可靠性,模糊控制,刂疲ǖ闩渲米允视刂疲薏钆目刂啤U庑┛刂撇制相结合,提出了带预测技术的极点配置自适应控制算法。仿真结果表为了实现移相全桥疍浠黄鞯拇げ饧际醯募ǖ闩渲冒资系列的魑?刂破鳌8媚?橥ü裳葡嗳臵/变换器的近年来,移相全桥/变换器由于它的显著特点已经电容和变压器漏感产生谐振来实现原边四个主开关的恍枰8加的器件,减小了开关损耗,从而可能进一步提高变换器的功率密度和开关频率,达到提高转换效率和减小电源体积的目的。传统的移相全桥/变换器是通过采用芯片调节其两桥臂间导通发展,各种微控制器和数字信号处理器性能价格比的不断提高,采用数受环境因素的影响很小。有较好的抗干扰能力。其次,它能实现较复杂的控制算法,并有通讯功能和和监控功能。再有数字控制是通过软件编程来实现各种控制策略,因此具有很强的灵活性。因此运用微控制器来实现移相全桥/变换器的移相挚刂啤实现移相全桥/变换器数字控制有很多的控制策略,如略各有特点,但对于移相全桥/变换器的控制都不是很好。本文在分析研究了移相全桥/变换器的两种建模方法后,针对准线性模型能很好地描述移相全桥窶疍浠黄髟诖笕哦碌工作特性的特点,在这个模型基础上,将预测控制和极点配置自适应控而保证大扰动下的稳定性。应数字控制策略,设计采用公司的高速数字信号处理器输出电压,输入电压以及输出电流,通过实时计算得出移相藕牛然后经驱动电路驱动移相全桥浠黄鞯乃母隹9毓芾创锏娇刂目的。实验表明这种控制策略是可行的,且控制模块可以很好地实现提关键词:侈相全桥变换器,W枷咝阅P停げ饧际酰ǖ闩明该算法不但具有很好的动态响应,而且可以实现参数的在线调节,从出的控制策略。置自适应
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物隽瑚日期:硐年厂月名日悫建罕仍年虏嗜华南理工大学学位论文原创性声明日期:奶年』月形目学位论文版权使用授权书本学位论文作者完全了解学校有关保留、使用学位论文的规定,本人郑重声明:所呈交的论文是本人在导师的指导下独立进行研究所取得的研究成果。除了文中特别加以标注引用的内容外,本论文不包含任何其他个人或集体已经发表或撰写的成果作品。对本文的研究做出重要贡献的个人和集体,均已在文中以明确方式标明。本人完全意识到本声明的法律后果由本人承担。作者签名同意学校保留并向国家有关部门或机构送交论文的复印件和电子版,允许论文被查阅和借阅。本人授权华南理工大学可以将本学位论文的全部或部分内容编入有关数据库进行检索,可以采用影印、缩印或扫描等复制手段保存和汇编本学位论文。保密口,在年解密后适用本授权书。本学位论文属于不保密囵。朐谝陨舷嘤Ψ娇蚰诖颉啊獭作者签名:导师签名:日期:
第一章绪论研究数字控制移相全桥/变换器的意义功率电子学是研究在~定信息控制下,将功率从一种形式高效地转上的边缘交叉学科,主要包括功率电子器件,功率变换装置和自动控制实现功率电路中电压,电流,波形,频率,相位的变换。功率电子学技绝缘栅双极性晶体管和场控晶闸管已成为现代高频电力电子学用的模拟控制,采用数字控制有许多的优点⋯:化成另一种形式的科学。它是一门建立在电力学,电子学和控制学基础三大技术。功率变换以器件为核心,应用自动控制理论,微机控制技术术已经广泛应用于各类产业,为其提供高性能,高效率的电源设备和电高频电力电子技术是电力电子学的一个重要发展方向,是使电力电子变换器更好地实现基本要求诸多方面的重要技术途径。开关器件和元件的高频化是高频电力电子学的基础,功率场效应晶体管,一个方向,但随着高频化的发展,脉宽调制型功率开关管开关损耗随开关频率成正比增加,传统的全桥变换器就存在这个问题。而利用谐振技术部分或全部实现变换器中功率器件的零电压开关囊葡嗳变换器,就克服了脉宽调制型功率开关管硬开关时开关损耗随开关频率达到提高转换效率和减小电源体积的目的。这使得移相全桥浠黄移相全桥浠黄魇且桓雎龆姆窍咝远低场R葡嗳/变换器传统的控制方法是通过采用芯片来调节其两桥臂间导通的相位差,以实现其D饪刂啤5墙昀此孀微处理器技术的发展,各种微控制器和数字信号处理器性能价格比的不断提高,采用数字控制已经成为大中功率开关电源的发展趋势。相对于数字控制具有很强的抗干扰能力。模拟控制器的稳定性依赖于