导读:本文包含了高频变换技术论文开题报告文献综述、选题提纲参考文献及外文文献翻译，主要关键词:变换器,功率,厘米波,元件,线性,磁性,微波。
高频变换技术论文文献综述
管乐诗[1]（2019）在《高频电力电子谐振功率变换器关键技术研究》一文中研究指出消费电子、数据中心、新能源等领域的迅猛发展对功率变换器的体积、重量、功率密度以及效率提出了越来越严格的要求。对于开关型功率变换器(Switched Mode Power Supply,SMPS),电感、变压器和电解电容等无源元件占据了变换器的大部分体积,极大地制约了系统功率密度的提升。提高系统工作频率能够减小每周期内无源元件所需存储的能量,有效减小其数值与体积,提高系统的功率密度。但是高频条件下迅速增加的开关损耗、磁性元件损耗以及驱动损耗等成为其发展的瓶颈。本文针对高频功率变换系统高性能拓扑结构、磁性元件优化设计方法、高效驱动控制方法等方面的关键技术进行深入研究,主要研究内容如下:以LLC、LCC等为代表的半桥谐振变换器主要关注开关管开通时刻的软开关特性,当谐振腔阻抗呈感性时,开关管能够实现零电压开通特性。但是在高频条件下,开关管过高的关断电流会造成较大的关断损耗,制约系统效率的提升。为解决上述问题,本文提出了一族具有零输入阻抗角特性的高阶谐振网络,并基于相应网络建立了CLCL半桥谐振变换器,其具有零电压开通、零电流关断软开关特性。进一步分析了所提CLCL半桥谐振变换器工作机理、电压传输特性及无源元件参数设计方法。同时现有谐振变换器建模方法往往仅针对低阶谐振网络,对于高阶谐振网络情况缺少相应的指导。为解决上述问题,本文采用扩展描述函数方法建立了所提出的CLCL谐振变换器小信号模型。同时以谐振电感、谐振电容模型为基础,研究了高阶半桥谐振变换器系统化建模方法。围绕所提半桥CLCL谐振变换器,进一步研究其系统效率提升方法及平面磁性元件优化设计方法。本文分析了零电压开通条件下半桥结构开关管损耗特性并分析了其死区时间优化方法,对比了不同材料开关器件的损耗特性。同时在高频谐振变换器中,平面型磁性元件能够有效降低变换器垂直高度并提供较大的散热面积。平面型磁性元件可以利用印制电路板(Printed Circuit Board,PCB)上的铜线作为绕组,这种方式能够保证磁性元件具有较好的一致性和可重复性。但是一旦PCB制作完成,绕组结构及参数等就无法改变。因此高效、准确的平面磁性元件设计方法亟待提出。本文面向平面电感和平面变压器分别建立了基于响应曲面法(Response Surface Method,RSM)和基于模块化层间模型(Modular Layer Model,MLM)的设计方法。同时本文提出了变宽度平面绕组结构及其最优变比系数设计方法,该结构能够有效减小平面绕组的交直流阻抗。1MHz半桥型CLCL谐振变换器实验结果验证了所提出拓扑、优化设计方法的正确性与有效性。提升系统开关频率至几十兆赫兹可以进一步减小无源元件的数值与体积,但由于驱动电路设计、死区时间调整、寄生参数控制等方面的制约,半桥结构不适用于此频率条件下,因此本文研究了单管型谐振变换器。本文首先研究了基于Class E谐振逆变环节、L型匹配环节及谐振整流环节的非隔离型单管谐振变换器。该拓扑充分利用了开关管及二极管的寄生电容参数,减小了相应参数对高频系统工作模态的影响。同时提出了具有阻性传输特性的T型匹配网络,基于该网络的单管谐振变换器在变负载条件下仍具有软开关特性,实现低载条件下系统效率的有效提升。研究基于漏源极电压反馈的高频自谐振驱动策略及电压反馈网络优化设计方法。同时针对传统谐振驱动网络损耗高的问题,构建了具有分流支路的高效谐振驱动方法及驱动电路参数设计方法,有效降低高频驱动损耗,同时阐述了基于PWM滞环控制的输出闭环控制策略。针对具有电气隔离需求的应用场合,在上述非隔离型拓扑基础上提出了基于平面空芯变压器的隔离型单管谐振变换器。现有的谐振整流环节设计策略往往基于参数扫描的方法,即通过不断调整系统参数与仿真结果比对来确定满足整流环节输入输出侧特性要求的谐振元件参数,该方法耗时较长且缺少定量分析。为解决上述问题,本文建立了谐振整流环节的数学模型,分析了输入侧阻抗角、二极管电压应力等特征参数影响因素,给出了整流环节参数优化设计方法。同时为减小开关管的电压应力,研究包含变压器励磁电感、漏感参数在内的开关管阻抗优化网络,通过高次谐波的控制实现了开关管电压应力的有效降低。为满足阻抗网络对漏感、励磁电感等参数的要求,本文研究了平面型空芯变压器优化设计方法,分析了绕组结构参数对变压器自感及互感特性的影响。20MHz隔离型单管谐振变换器的实验结果验证了所提拓扑及设计方法的正确性。(本文来源于《哈尔滨工业大学》期刊2019-03-01）
薛开昶,罗宗鑫,甘忠文[2]（2018）在《飞机直流母线变换器的高频化技术研究》一文中研究指出以减小飞机直流母线变换器的体积为目的,对电源变换器的高频化技术进行研究。采用磁耦隔离与放大电路相结合方式来保证驱动的高速性,通过对交流电源进行整流方式来保证驱动供电的简捷性。通过磁性材料的对比研究,确定铁氧体磁芯更为适合高频应用,频率每提高1倍,则变压器体积减小为原来的70%,电感器体积减小为原来的50%。通过各类电容的对比研究,发现陶瓷电容在高频下具有较优的电流纹波承载能力,且单位容量对应的体积适中。实测结果表明,通过提高频率可有效减小电源体积。(本文来源于《电源世界》期刊2018年12期）
刘媛[3]（2018）在《宽范围输出的高频高效电力电子变换器关键技术研究》一文中研究指出随着经济的发展与一次能源的消耗,电动汽车因其绿色环保的特点,销量用日益增加。DC-DC电力电子变换器是电动汽车中必不可少的一部分。太阳能具有绿色清洁,分布广泛且取之不尽,用之不竭的特点。利用DC-DC变换器,可将太阳能产生的能量传输给电动汽车内的蓄电池组。但光伏组件输出电压较低,同时蓄电池组在没电和满电时电压差距大,因此需要一种新型宽范围输出、高增益、高效率的DC-DC变换器。本文提出了一种新拓扑,可以为负载提供宽范围输出,具有14.3的增益比,并保证全范围效率高于92%,效率最高达到95%。本文首先论述了宽范围输出,高增益比的DC-DC变换器研究背景及意义,并分析了几种高效率,宽范围的电路拓扑。根据装置设计要求,讨论了集中可行的电路方案。通过电路参数和结构的比较,优中择优,确定了将boost升压电路和flyback反激电路集成的方案,但也分析了该方案存在的缺点及实现过程中可能遇到的问题。其次,对DC-DC变换器进行了电路参数设计,磁设计以及周围电路设计。为了实现高增益,宽范围输出以及效率高的目标,电路中集成的电容既为主开关管提供反向电流,减小了主开关管的开通损耗;又为输出提供了一部分电压增益,从而提高了拓扑整体的电压增益。磁设计部分选取适合工作在高频下的磁性材料并且对磁芯形状进行选型。然后对不同磁芯绕组的缠绕方式进行对比,选出适合本方案的磁芯。最后,对DC-DC变换器电路中各部分元件进行选型对比,对驱动电路进行设计。利用Ltspice仿真,并对实验结果进行了数据分析。实验结果最终表明本变换器可以正常工作,并具备了效率高,输出范围宽,电压增益高,散热效果好的优点,可应用于太阳能电动汽车的开发过程中。(本文来源于《天津理工大学》期刊2018-12-01）
[4]（2017）在《2017年第12期“高频、超高频电力电子功率变换技术”专辑征文启事》一文中研究指出为促进高频、超高频电力电子功率变换技术研究和应用,本刊拟将2017年第12期辟为"高频、超高频电力电子功率变换技术"专辑,以集中反映这一技术领域最新科研成果,关键技术发展和创新。欲投稿作者请于2017年8月30日前将论文发至本刊编辑部邮箱(Email:dldzjstg@163.com),并注明"高频、超高频"字样。所投论文将按常规评审程序请国内同行专家评审。评审结果将于2017年9月30日前通知作者。本刊将请哈尔滨工业大学徐殿国教授、王懿杰副教授为该(本文来源于《电力电子技术》期刊2017年08期）
[5]（2017）在《2017年第12期“高频、超高频电力电子功率变换技术”专辑征文启事》一文中研究指出为促进高频、超高频电力电子功率变换技术研究和应用,本刊拟将2017年第12期辟为"高频、超高频电力电子功率变换技术"专辑,以集中反映这一技术领域最新科研成果,关键技术发展和创新。征文范围包括:①高频、超高频电力电子功率变换器拓扑;②高频、超高频电力电子功率变换器驱动技术,包括谐振驱动技术、电流源驱动技术等;③高频、超高频电力电子功率变换器控制技术;④新型材料半导体器件(SiC,GaN)在高频、超高频电力电子(本文来源于《电力电子技术》期刊2017年07期）
[6]（2017）在《2017年第12期“高频、超高频电力电子功率变换技术”专辑征文启事》一文中研究指出为促进高频、超高频电力电子功率变换技术的研究和应用,促进高频、超高频电力电子功率变换技术向生产力转化,本刊拟将《电力电子技术》杂志2017年第12期辟为"高频、超高频电力电子功率变换技术"专辑,以集中反映这一技术领域的最新科研成果,关键技术发展和创新,新装备、新产品的设计、生产和运行经验,国外相关情况和发展趋势。欢迎相关产品生(本文来源于《电力电子技术》期刊2017年06期）
沈肖宁[7]（2017）在《高频线性功率变换器关键技术研究》一文中研究指出本文介绍了一般线性功率变换器的基本结构以及数学模型。针对如何实现高斜率切换、大电流输出以及较高效率转换这叁个关键技术,在传统的线性功率变换器的基础上进行改进,设计了一种高频高斜率线性电流槽以及一种基于下垂法和多电平供电的线性电压源。在仿真的基础上制作试验样机,开展了一系列研究。针对响应速度方面,本文设计了一种高频高斜率线性电流槽。在传统线性功率变换器的基础上,增加了差分电路以减小共模干扰,使用积分控制器以便于整个电路的调试并且增加了其稳定性,放大电路采用了具有高频和高功率特性的N-MOS方案。利用仿真对理论设计进行验证,并制作10路并联的试验样机。在输入频率为100 k Hz灌入峰值电流约为20 A的情况下电流斜率高达73 A/μs,超调为12%,达到预期的实验目标。针对大电流输出和较高效率转换方面,本文设计了一种基于下垂法和多电平供电的线性电压源。将下垂法应用于线性电源,改变单路电源的等效输出阻抗,以解决大电流输出时多路并联带来的均流误差问题。在多路并联的基础上加入外环控制,有利于整个系统的稳定输出。在主功率电路供电方面采用多电平供电方式,根据线性电路的输出电压切换供电电平,确保线性电源效率的提升。最后制作了整个电路的试验样机,在5路并联和200 k Hz信号输入的情况下,使用下垂法产生的均流误差仅约为2%-4%,电路输出峰值电压可达14 V,峰值电流为10 A。加入多电平供电电路后整体效率提升了22%,实现了整个电路低压大电流工作状态下的高效率输出。(本文来源于《哈尔滨工业大学》期刊2017-06-01）
齐娜[8]（2017）在《CLCL高频谐振变换器拓扑及其控制技术研究》一文中研究指出体积小、重量轻、便携性高是电力电子系统发展的目标,同时也是吸引消费者的重要品质。提高工作频率可大幅降低无源元件体积,提高系统功率密度,但开关损耗与系统工作频率成比例,限制了工作频率和效率的同步提升。为了解决效率与工作频率之间的矛盾,目前研究热点有以下叁个方面:第一是对软开关谐振电路的研究,第二是对新型半导体材料制成的器件的研究,第叁是对磁性材料和绕组结构的研究。LLC谐振电路被广泛用于开关电源中,但LLC谐振电路只能实现原边开关管的ZVS开通,其关断电流大,系统的开关损耗仍然较高。为进一步降低系统的开关损耗,本文在LLC谐振电路的基础上提出一种CLCL谐振DC-DC变换器。本文分析了CLCL谐振DC-DC变换器运行机理,证明通过优化的参数设计,在很宽的负载范围内,所提CLCL谐振DC-DC变换器既能实现原边开关管的ZVS开通,同时其关断电流接近为零,实现准ZCS关断,副边的二极管能够一直保持ZCS关断,降低了系统开关损耗,大幅提升了系统效率。本文选择使用扩展描述函数(Extending Description Function,EDF)的方法对谐振拓扑进行小信号分析,通过分析稳态和加入扰动后的模型,以及传递函数伯德图和零极点分布图,利用模拟器件搭建了II型补偿电路,改善了系统的动态特性以及稳态特性。平面磁性元件体积小、损耗低,适用于高频系统,但现有设计方法精确性较低。本文提出响应曲面法(Response Surface Methodology,RSM)设计平面电感,通过MAXWELL软件进行仿真并通过大量测试验证了这种模型的正确性和快速性。同时提出基于模块化层模型(Modular Layer Model,MLM)的平面变压器设计方法,基于不同的参数组合建立多个模型,通过比较漏感和对应的电阻值,选出最优的结构,提高了平面变压器的设计精度并降低了其寄生参数。本文在实验室设计搭建一台50W样机,通过对比实验数据证明理论分析及仿真结果的正确性,所设计样机在额定功率状态下,输出电压40V,效率为92%。(本文来源于《哈尔滨工业大学》期刊2017-06-01）
孙梅迪[9]（2017）在《采用高频链矩阵变换器的V2G充电站技术研究》一文中研究指出V2G技术利用电动汽车作为移动储能单元在其闲置状态能够为电网提供削峰填谷、调峰调频等服务,亦可以作为可再生能源入网的缓冲单元,并且还能够通过电动汽车向电网馈电过程使车主获得一定的收益。依托停车场建立V2G充电站的方式因为其建设成本低、便民性、可操作性强等优势,一度成为了研究热点。V2G充电站电路拓扑的集成度、空间占用率、可靠性等均会影响整个V2G充电站的建设成本和利用率,同时其高性能控制对V2G充电站的进一步推广和扩大应用有着至关重要的意义。本文首先介绍了选题背景和意义,对V2G技术的概念和国内外相关研究现状进行了阐述和分析,介绍了现有的V2G充电站拓扑结构设计方案并对其控制策略中上层功率分配策略和下层功率控制策略进行了简析。然后,本文创新性的提出采用高频链矩阵变换器的新型V2G充电站设计。分析了采用高频链矩阵变换器的模块化V2G充电单元的工作原理并建立该拓扑的数学模型。针对该结构中高频链矩阵变换器调制策略难度大的问题,研究了双极性电流空间矢量调制策略,通过改变参考电流的相位和调制比能够调整输出电压的幅值和相位使其满足该设计要求。数学模型的搭建和调制算法的选择为后文V2G充电站的控制奠定了理论基础。随后,提出采用高频链矩阵变换器的V2G充电站下层功率控制策略,外环恒功率和恒压切换的PI控制和内环预测电流控制使V2G充电单元可按照上层分配的功率进行稳定的充电或馈电并且保持网侧电流的快速跟随性。由于高频链矩阵变换器为电流型拓扑,网侧滤波器易发生谐振,本文采用有源阻尼改进的预测电流控制策略,降低谐振峰值的同时不影响其高频滤波能力,提高系统稳定性。最后,针对本文所采用的高频链矩阵变换器V2G充电站提出其上层功率分配策略,为电网提供削峰填谷等服务的同时保证车主收益。已知负荷曲线情况下实时监测电动汽车联网情况,采用粒子群智能优化算法,对各充电单元功率进行分配并传输给下层功率控制策略完成对应充电单元的控制。本文提出的上层功率分配策略,考虑了车主出行计划并增添车主个性化设定,如电池离网时间和离网最低容量。针对各充电单元功率不均衡问题,提出一种均衡化目标函数改进策略,有效的避免了能量的浪费和对电池的额外损耗。建立Matlab/Simulink仿真平台,对上述内容进行了仿真并成功验证了本文所提理论的可行性和合理性。(本文来源于《湖南大学》期刊2017-04-01）
[10]（2017）在《2017年第12期“高频、超高频电力电子功率变换技术”专辑征文启事》一文中研究指出为促进高频、超高频电力电子功率变换技术的研究和应用,促进高频、超高频电力电子功率变换技术向生产力转化,本刊拟将2017年第12期辟为"高频、超高频电力电子功率变换技术"专辑,以集中反映这一技术领域的最新科研成果,关键技术发展和创新,新装备、新产品的设计、生产和运行经验,国外相关情况和发展趋势。欢迎相关产品生产企业和研究机构的专家学者踊跃投稿。征文范围包括:①高频、超高频电力电子功率变换器拓扑;②高频、超高频电力电子功率变换器驱动技术,包括(本文来源于《电力电子技术》期刊2017年03期）
高频变换技术论文开题报告
（1）论文研究背景及目的
此处内容要求：
首先简单简介论文所研究问题的基本概念和背景，再而简单明了地指出论文所要研究解决的具体问题，并提出你的论文准备的观点或解决方法。
写法范例：
以减小飞机直流母线变换器的体积为目的,对电源变换器的高频化技术进行研究。采用磁耦隔离与放大电路相结合方式来保证驱动的高速性,通过对交流电源进行整流方式来保证驱动供电的简捷性。通过磁性材料的对比研究,确定铁氧体磁芯更为适合高频应用,频率每提高1倍,则变压器体积减小为原来的70%,电感器体积减小为原来的50%。通过各类电容的对比研究,发现陶瓷电容在高频下具有较优的电流纹波承载能力,且单位容量对应的体积适中。实测结果表明,通过提高频率可有效减小电源体积。
（2）本文研究方法
调查法：该方法是有目的、有系统的搜集有关研究对象的具体信息。
观察法：用自己的感官和辅助工具直接观察研究对象从而得到有关信息。
实验法：通过主支变革、控制研究对象来发现与确认事物间的因果关系。
文献研究法：通过调查文献来获得资料，从而全面的、正确的了解掌握研究方法。
实证研究法：依据现有的科学理论和实践的需要提出设计。
定性分析法：对研究对象进行“质”的方面的研究，这个方法需要计算的数据较少。
定量分析法：通过具体的数字，使人们对研究对象的认识进一步精确化。
跨学科研究法：运用多学科的理论、方法和成果从整体上对某一课题进行研究。
功能分析法：这是社会科学用来分析社会现象的一种方法，从某一功能出发研究多个方面的影响。
模拟法：通过创设一个与原型相似的模型来间接研究原型某种特性的一种形容方法。
高频变换技术论文参考文献
[1].管乐诗.高频电力电子谐振功率变换器关键技术研究[D].哈尔滨工业大学.2019
[2].薛开昶,罗宗鑫,甘忠文.飞机直流母线变换器的高频化技术研究[J].电源世界.2018
[3].刘媛.宽范围输出的高频高效电力电子变换器关键技术研究[D].天津理工大学.2018
[4]..2017年第12期“高频、超高频电力电子功率变换技术”专辑征文启事[J].电力电子技术.2017
[5]..2017年第12期“高频、超高频电力电子功率变换技术”专辑征文启事[J].电力电子技术.2017
[6]..2017年第12期“高频、超高频电力电子功率变换技术”专辑征文启事[J].电力电子技术.2017
[7].沈肖宁.高频线性功率变换器关键技术研究[D].哈尔滨工业大学.2017
[8].齐娜.CLCL高频谐振变换器拓扑及其控制技术研究[D].哈尔滨工业大学.2017
[9].孙梅迪.采用高频链矩阵变换器的V2G充电站技术研究[D].湖南大学.2017
[10]..2017年第12期“高频、超高频电力电子功率变换技术”专辑征文启事[J].电力电子技术.2017
论文知识图
