返回列表 发布新帖

宽增益高效率CLLLC变换器的变频双移相调制策略

9 0
admin 发表于 2024-12-14 03:27 | 查看全部 阅读模式

文档名:宽增益高效率CLLLC变换器的变频双移相调制策略
摘要:在输入电压宽范围变化时,变频调制CLLLC变换器存在开关频率变化范围宽的问题,而移相调制CLLLC变换器难以实现宽范围零电压导通(ZVS).为了实现宽输入电压CLLLC变换器的高效率,该文提出一种变频双移相调制方法.通过同时调节开关频率、一次侧全桥和二次侧全桥之间的移相角,拓宽CLLLC变换器的增益并提高其效率.采用时域分析法求解变频双移相调制CLLLC变换器的电压增益与谐振电感电流有效值,并分析频率以及移相角对电压增益和谐振电感电流有效值的影响.最后,通过搭建一台100~300V输入、48V/400W输出的实验样机,验证了理论分析的正确性.

Abstract:IntheDCmicrogrid,abidirectionalisolatedDC-DCconverterwithawiderangeofinputvoltageisrequiredtoensurethesafetyandefficiencyofpowerconversion.TheCLLLCconverterwasselectedbydiscussingtheadvantagesanddisadvantagesofvariousDC-DCconverters.Aimingattheproblemoflargesecondaryswitchlossandlimitedstep-downrangeofvariable-frequencyphase-shiftmodulatedCLLLCconverter,thispaperproposesavariable-frequencydual-phase-shift(VF-DPS)modulationstrategy.TheproposedVF-DPSmodulationstrategycanenhancethevoltagegainandefficiencyoftheCLLLCconverterbysimultaneouslyadjustingtheswitchingfrequency,phase-shiftangleintheprimarysidefullbridge,andphase-shiftanglebetweentheprimaryandsecondarysides.Theproposedstrategyoperatesintwomodes:thebuckmodeandtheboostmode.Inthebuckmode,whentheinputvoltageexceedstheratedinputvoltage,adjustmentsinthephase-shiftangleintheprimarysidefullbridgeachieveavoltagegainoflessthan1.Intheboostmode,whentheinputvoltageisbelowtheratedinputvoltage,adjustmentsinthephase-shiftangleinthesecondarysidefullbridgeresultinavoltagegaingreaterthan1.Accordingtothesetwomodes,VF-DPSmodulationisadoptedfortheCLLLCconverter.ThewaveformshapesoftheresonantinductorcurrentandexcitationinductorcurrentarechangedbyVF-DPSmodulation,achievingzerovoltageswitching(ZVS)forallswitches.ThemodalanalysisoftheVF-DPSmodulatedCLLLCconverterisconducted.Timedomainanalysismethodisusedtosolvethevoltagegainandresonantinductorcurrent.Furthermore,theinfluenceofdifferentfrequenciesandphase-shiftanglesonthevoltagegainandrootmeansquareoftheresonantinductorcurrentisanalyzed.Anexperimentalprototypewasdesignedwithaninputvoltageof100~300Vandanoutputof400W/48V.Theexperimentstestedthewideinputrange,workingmode,softswitching,andefficiencyoftheCLLLCconverter.Thepeakefficiencyis95.1%inthebuckmodeand94.4%intheboostmode,confirmingsoftswitchinginbothoperatingmodes.TheVF-DPSmodulatedCLLLCconverterhasawidergainrangeandhigherefficiencythanthevariable-frequencyphase-shiftmodulation.TheproposedVF-DPSmodulatedCLLLCconverteraddresseschallengesofwideswitchingfrequencyvariationsandZVSlossesinthewideinputvoltageofthevariable-frequencymodulatedCLLLCconverterandthephase-shiftmodulatedCLLLCconverter,respectively.TheVF-DPSmodulatedCLLLCconverterrealizesthesoftswitchingofallswitches.Moreover,theconverterachievesavoltagegainrangeof3timesandapeakefficiencyof95.1%.Futureresearchwillfocusonintegratedmagneticdesigntofurtherenhanceefficiencyandreducethevolumeoftheconverter.

作者:周国华  王淇  邓伦博Author:ZhouGuohua  WangQi  DengLunbo
作者单位:西南交通大学电气工程学院成都611756
刊名:电工技术学报
Journal:TransactionsofChinaElectrotechnicalSociety
年,卷(期):2024, 39(8)
分类号:TM46
关键词:变频双移相调制  宽输入电压  CLLLC变换器  时域分析  零电压导通  
Keywords:Variable-frequencydual-phase-shiftmodulation  wideinputvoltage  CLLLCconverter  timedomainanalysis  zerovoltageswitching  
机标分类号:TM46TM721.1TM351
在线出版日期:2024年4月29日
基金项目:国家自然科学基金宽增益高效率CLLLC变换器的变频双移相调制策略[
期刊论文]  电工技术学报--2024, 39(8)周国华  王淇  邓伦博在输入电压宽范围变化时,变频调制CLLLC变换器存在开关频率变化范围宽的问题,而移相调制CLLLC变换器难以实现宽范围零电压导通(ZVS).为了实现宽输入电压CLLLC变换器的高效率,该文提出一种变频双移相调制方法.通过同...参考文献和引证文献
参考文献
引证文献
本文读者也读过
相似文献
相关博文

        宽增益高效率CLLLC变换器的变频双移相调制策略  Variable-Frequency Dual-Phase-Shift Modulation Strategy for CLLLC Converter with Wide Voltage Gain and High Efficiency

宽增益高效率CLLLC变换器的变频双移相调制策略.pdf
2024-12-14 03:27 上传
文件大小:
2.21 MB
下载次数:
60
高速下载
【温馨提示】 您好!以下是下载说明,请您仔细阅读:
1、推荐使用360安全浏览器访问本站,选择您所需的PDF文档,点击页面下方“本地下载”按钮。
2、耐心等待两秒钟,系统将自动开始下载,本站文件均为高速下载。
3、下载完成后,请查看您浏览器的下载文件夹,找到对应的PDF文件。
4、使用PDF阅读器打开文档,开始阅读学习。
5、使用过程中遇到问题,请联系QQ客服。

本站提供的所有PDF文档、软件、资料等均为网友上传或网络收集,仅供学习和研究使用,不得用于任何商业用途。
本站尊重知识产权,若本站内容侵犯了您的权益,请及时通知我们,我们将尽快予以删除。
  • 手机访问
    微信扫一扫
  • 联系QQ客服
    QQ扫一扫
2022-2025 新资汇 - 参考资料免费下载网站 最近更新浙ICP备2024084428号
关灯 返回顶部
快速回复 返回顶部 返回列表