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[期刊] 实验技术与管理
[作者]
王攀攀 段森 童志刚 于东升 许允之 韩丽
为解决传统Boost电路升压能力不足、输入电流纹波大的问题,提出一种基于耦合电感的新型DC/DC变换器。在变换器的前级将耦合电感和电容相结合,实现零输入电流纹波;在变换器的后级利用耦合电感倍压单元扩展变换器的电压增益;引入二极管+电容的箝位电路,用以抑制漏感带来的电压尖峰,进而形成新的变换器拓扑结构。依据电路理论分析了变换器的工作原理和工作特性,并以光伏发电系统中的直流升压环节作为应用背景,在Simulink仿真平台上进行了实验验证和分析。实验结果表明:该变换器具有高电压增益、零输入纹波和低电压应力的特点。
关键词：
DC/DC变换器 耦合电感 仿真实验
[期刊] 实验技术与管理
[作者]
张丽霞 王洋 杜银景 康伟 康忠健
双向全桥直流变换器的电感电流应力和回流功率大小决定着变换器工作效率的高低。通过构造拉格朗日函数的方法对单移相(SPS)和双重移相(DPS)直流变换器的电感电流应力和回流功率进行分段优化控制,从而最大程度地降低变换器的电感电流应力和回流功率,提高变换器的工作效率。比较分析了各类型优化策略的回流功率和电感电流应力,最后通过MATLAB/Simulink平台仿真验证各种优化策略的可行性与有效性,在提高学生仿真能力的同时,使学生对双向全桥优化控制有一个更直观、全面的认识。
[期刊] 实验技术与管理
[作者]
刘桂正 陈为 李振伟
能源互联网中存在越来越多诸如电动汽车等具有“源”“荷”双重身份的电力设备，这类设备大多采用双向DC/DC变换器实现双向功率流动。为了使实验教学紧跟专业技术发展前沿，结合双向Buck-Boost电路和模型化编程手段，完成了双向DC/DC变换器创新实验平台的设计。以电感电流为参考分析了Buck-Boost电路的双向工作模态，对实验平台硬件电路进行了详细设计，并介绍了典型控制策略的模型化软件设计。在此基础上，设计了光伏发电最大功率点跟踪（MPPT）控制实验案例。典型控制实验和光伏发电MPPT控制实验结果验证了实验平台的软硬件设计，也体现出平台的灵活性。
[期刊] 实验技术与管理
[作者]
陈龙 卢旺
设计一个滑模变结构控制器以实现变换器良好的输出性能。根据变换器的状态方程,建立系统的数学模型,以指数趋近律作为控制律,得到滑模控制器表达式,采用边界层滑模控制技术减小控制器的抖振,并利用李雅普诺夫函数验证系统的稳定性。Matlab仿真与实验平台实测结果表明,设计的滑模控制器与PID控制器相比具有响应快速、过冲小、鲁棒性强等优点。该实验可加强学生对滑模变结构控制与Buck变换器相关知识的理解,提高学生的实践动手能力以及实验积极性。
[期刊] 实验技术与管理
[作者]
冯兴田 李紫岩 周广睿
该文设计了一种全桥-半桥模态切换的宽增益谐振变换器，首先通过优化谐振腔结构，在电流传输中引入三次谐波，减小能量循环及开关管损耗，然后根据输入电压控制变换器在两种不同模态切换，拓宽增益范围，使得变换器具有更灵活的调压特性。利用基波近似法推导电压增益，绘制增益曲线仿真图，分析谐振参数对电压增益的影响并设计合适的参数，运用变频控制优化输出波形，实现变换器在不同模态下的电压平稳输出。通过搭建实验样机展开实验分析，结果显示不同模态下变换器均能实现软开关，增益拓宽且输出效率明显提升。
关键词：
模态切换 三次谐波 宽增益 基波近似法
[期刊] 实验技术与管理
[作者]
李文娟 马鸣一 邸金霖 岳春风
为了使控制理论课程的教学效果更加理想,提出将控制理论的教学与负载模拟变换器仿真实验相结合的教学方法。探讨解决传统PI控制稳定性差、无法实现对指令电流的无静差跟踪等问题,提出了改进重复控制的方案。给出了改进重复控制器的设计步骤以及具体参数。在Simulink仿真平台上建立了负载模拟变换器的系统仿真模型,对阻感性负载、阻容性负载以及突变负载进行了模拟与分析。结果表明:采用改进重复控制的负载模拟变换器,可以实现对指令电流的无静差跟踪,并且谐波畸变率低,可以更好地模拟负载。
[期刊] 实验技术与管理
[作者]
马骏杰 孔维文 郝慎才 王钦钰 赵岩
将Matlab/Simulink仿真软件引入电力电子课程实验教学环节,开发了斩控式交流变换器的Simulink仿真实验。以Cuk型AC-AC变换器仿真实验为例,使用Simulink搭建仿真电路模型,分析了占空比改变前后的AC-AC变换器输入输出电压波形以及关键元件处于异常时的输入输出电压仿真波形。实验结果与理论分析一致,说明将Simulink仿真应用在实践教学中可以准确、方便地获取实验结果。
关键词：
电压变换 AC-AC变换器 仿真实验教学
[期刊] 清华大学学报(自然科学版)
[作者]
谷庆 袁立强 赵争鸣 段任之 陆子贤
双有源桥DC-DC变换器(DAB)在三重移相(TPS)控制下拥有3个独立的控制自由度,通过移相自由度的合理组合可以减小DAB的电流应力,然而软开关分析表明,当DAB的电流应力处于最优状态时,系统的效率并不一定是最优的。该文在电流应力优化控制的基础上,提出一种同时考虑电流应力和效率的DAB性能综合优化方法。首先,基于DAB的开关组合规律建立了TPS控制下DAB的损耗模型,通过换流回路分析,对任意开关组合下功率半导体器件的通态损耗、开关损耗,磁性元件的铜耗和铁耗分别进行计算。在此基础上,引入效率优化权重,构建综合考虑电流应力和效率的优化目标函数,采用二维遍历算法寻优获得DAB综合性能最佳时的工作点。实验对比了单独优化电流应力或者效率时DAB的性能差异,通过合理选择效率优化权重,使得实验样机在传输6kW功率时的效率绝对增加了0.83%,而电流应力只增加了0.5A。该方法可以在基本不增加电流应力的前提下,有效提高DAB的效率。
[期刊] 实验技术与管理
[作者]
叶宗彬 王婷婷 武涵 邓先明 于东升
为了提高多电平变换器的输出性能，该文提出一种开中性点的新型级联型变换器。该变换器由级联H桥和半桥电路串联而成，通过增加一个简单的半桥电路可以实现输出电平几乎翻倍的效果。同时，半桥电路无需电压源，仅用电容供电，且无需任何闭环控制即可达到充放电平衡，从而实现电容电压的自平衡。首先，介绍了新型变换器的拓扑结构及工作原理；其次，为了实现变换器的正常运行，引入简化算法作为其调制策略；最后在并网条件下进行仿真和实验分析，结果显示该变换器能够在低开关频率下获得高质量输出波形，验证了该变换器的有效性及优越性。
[期刊] 沈阳农业大学学报
[作者]
王俊 毕长生 谢易澎 董文静
将可以实现软开关功能的零电压(ZVS)移相全桥直流变换器应用于电力电子变压器中,分析其各个环节的作用并设定相应的控制策略,仿真结果表明:该变换器在电力电子变压器中仍然可以实现软开关功能,适合工作于高频状态下,有利于降低装置的体积和提高装置的工作效率。通过采用合适的控制策略,电力电子变压器的输入电流和输出电压波形情况良好,证明电力电子变压器在实现电压等级变换和能量传递的基本功能的同时,还具备应对电压波动和网侧谐波含量大等电能质量问题的功能。
[期刊] 情报学报
[作者]
林蓉 周宁 严亚兰
本文在介绍都柏林核心 (DC)元素定义的基础上 ,针对现有的争议 ,介绍一种以RDF形式表述的基于事件的数据模型 ,并完成它与限定和非限定的DC间的两种映射。
关键词：
DC 元数据 数据模型
[期刊] 实验技术与管理
[作者]
蔡逢煌 龚兴阳 柴琴琴 王武
该文以双有源桥DC-DC变换器为对象，详细分析了变换器在三重移相调制下的两种数学模型，又基于这两种数学模型提出了对应的电感电流优化控制策略，搭建了包含MATLAB/Simulink仿真平台、StarSim半实物仿真平台和实物平台的三阶段实验平台，在平台中通过实验验证了优化控制策略的可行性和有效性。所设计的三阶段开发流程能够加深学生对电力电子领域相关知识的理解，逐步提升学生的理论分析能力、仿真验证能力和实践操作能力。
[期刊] 清华大学学报(自然科学版)
[作者]
魏树生 赵争鸣 文武松 李凯 袁立强 蔡伟谦
在大容量多端口电力电子变换器中,基于模块化多有源桥(MMAB)的共交流母线拓扑具有端口隔离、模块化和损耗低的优点,近年来开始得到越来越多的关注.相对于直流母线,高频交流母线存在着固有的高频振荡.母线电压的振荡会增加变换器损耗,危害系统的安全运行,同时单个模块振荡会对其他互连的模块造成影响.该文以两模块单元组成的两种基本变换器为对象,研究了基于模块化多有源桥的共高频交流母线变换器中的振荡问题.利用频域分析,对系统振荡和高频变压器、电感和器件杂散电容等参数的关系进行了推导,给出了不控和受控2种模式下交流母线高频振荡的关键因素.最后,通过变换器在不同工作模式下以及2个模式间切换的实验,对上述结论进行了实验验证,为后续降低和消除高频母线振荡奠定了基础.
[期刊] 清华大学学报(自然科学版)
[作者]
魏树生 赵争鸣 文武松 李凯 袁立强 蔡伟谦
在大容量多端口电力电子变换器中,基于模块化多有源桥(MMAB)的共交流母线拓扑具有端口隔离、模块化和损耗低的优点,近年来开始得到越来越多的关注.相对于直流母线,高频交流母线存在着固有的高频振荡.母线电压的振荡会增加变换器损耗,危害系统的安全运行,同时单个模块振荡会对其他互连的模块造成影响.该文以两模块单元组成的两种基本变换器为对象,研究了基于模块化多有源桥的共高频交流母线变换器中的振荡问题.利用频域分析,对系统振荡和高频变压器、电感和器件杂散电容等参数的关系进行了推导,给出了不控和受控2种模式下交流母线高频振荡的关键因素.最后,通过变换器在不同工作模式下以及2个模式间切换的实验,对上述结论进行了实验验证,为后续降低和消除高频母线振荡奠定了基础.
关键词：
共交流母线 多有源桥 高频振荡 杂散参数
[期刊] 图书馆论坛
[作者]
刘圆圆 殷荣
从DC和MODS的发展历史、元素集、优点、缺点等方面入手,将二者进行比较详细的分析和比较,并介绍DC与MODS之间的元素映射,最后得出MODS更适合复合型图书馆使用的结论。
关键词：
DC MODS 元数据 比较研究
文献操作()
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