智能控制移相全橋軟開關(guān)電源的研究.pdf

1、分類號(hào)UDC密級學(xué)位論文智能控制移相全橋軟開關(guān)電源的研究作者姓名:黃碩指導(dǎo)教師:賀立紅副教授東北大學(xué)信氨科學(xué)與工程學(xué)院申請學(xué)位級別:碩士學(xué)科類別:工學(xué)學(xué)科專業(yè)名稱:電工理論與新技術(shù)論文提交日期:2009年6月論文答辯日期:2009年6月26日學(xué)位授予日期:答辯委員會(huì)主席:王大志評閱人:吳建華侯祥林東北大學(xué)2009年6月東北大學(xué)碩士學(xué)位論文摘要智能控制移相全橋軟開關(guān)電源的研究摘要開關(guān)電源是現(xiàn)代科學(xué)研究以及實(shí)際應(yīng)用中不可缺少的電氣設(shè)備。在中

2、高功率等級的應(yīng)用中，移相全橋軟開關(guān)電源由于其損耗低、效率高、電磁干擾小而大受歡迎。本文研究了移相全橋ZVS變換器軟開關(guān)拓?fù)涞母倪M(jìn)問題，探討了智能控制算法在該拓?fù)渖系膽?yīng)用，并給出了數(shù)字電源系統(tǒng)的實(shí)現(xiàn)方案。首先，分析了移相全橋ZVS變換器的工作過程，針對移相全橋ZVS變換器存在次級占空比損失和整流橋電壓寄生振蕩等影響轉(zhuǎn)換效率的問題，對移相全橋拓?fù)渥隽烁倪M(jìn)。改進(jìn)的移相全橋拓?fù)錄]有采用通常在變壓器初級添加飽和電感或緩沖器的方案，而是通過引入變壓

3、器次級的緩沖環(huán)節(jié)和鉗位電路來遏制上述問題的發(fā)生。改進(jìn)電路不但減少了濾波電容和電感的需求，而且也得到了較低的紋波系數(shù)。電路通過仿真驗(yàn)證，證明了改進(jìn)方法的正確性。其次，針對移相全橋變換器離散性、強(qiáng)非線性的特點(diǎn)，本文通過引入并規(guī)則模糊理論，對模糊參數(shù)自整定PID做了有益的改進(jìn)。傳統(tǒng)的數(shù)字PID控制方案具有超調(diào)大、穩(wěn)定時(shí)間長、易于實(shí)現(xiàn)的特點(diǎn)而模糊PID參數(shù)自整定控制方案雖然超調(diào)小、穩(wěn)定時(shí)間短，但運(yùn)算開銷大，難于實(shí)現(xiàn)因此，本文的改進(jìn)方案減少了模糊

4、控制規(guī)則的數(shù)目，有效地解決了模糊規(guī)則運(yùn)算中規(guī)則“組合爆炸”的問題。通過仿真驗(yàn)證，證明了改進(jìn)的方案優(yōu)于數(shù)字PID及傳統(tǒng)的模糊控制方案，算法不但降低了運(yùn)算開銷，而且提高了運(yùn)算速度。最后，本文給出了開關(guān)電源系統(tǒng)的設(shè)計(jì)方案。設(shè)計(jì)系統(tǒng)通過整合改進(jìn)的移相全橋主電路、改進(jìn)模糊控制方案的DSP數(shù)字控制電路，并輔以MAX4428隔離驅(qū)動(dòng)電路、EMI一整流濾波電路、信號(hào)采集及調(diào)理電路以及輔助電源模塊，實(shí)現(xiàn)系統(tǒng)的經(jīng)濟(jì)性、快速性、智能性與魯棒性的平衡。關(guān)鍵詞: