高压电容器充电电源谐振变换器的定频控制

关 键 词:电气论文
资料等级:高压电容器充电电源谐振变换器的定频控制
发布时间:2019-3-6
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高压电容器充电电源谐振变换器的定频控制 高压电容器高频恒流充电电源装置通过电路谐振的方法产生高频脉动的直流充电电流。大容量的高频谐振充电电源装置中,开关电路中开关器件的发热和损耗及其容量选择,成为必须考虑的重点。电容充电过程中,充电电源装置逆变电路交流侧等效电路的固有谐振频率随着高压电容器端电压的升高而逐渐增大口]。若要实现恒流充电,同时实现逆变电路的软开关控制,降低开关损耗,就必须适当地控制逆变电路开关器件(IGHT)的开关频率。相关研究表明,高压电容器高频谐振充电电源的高频谐振变换器的开关电路采用定频控制(开关频率在整个充电过程中保持不变),在电容器充电初期具有较好的恒流特性,在充电后期谐振电流衰减较大;但控制电路相对简单,对于小容量高压电容器充电电压不高的场合仍很适用 。另外,对谐振变换电路开关频率和谐振电流大小的关系还缺乏研究 ,有待于建立详细的电路模型来进行研究。
编辑评价
为有效控制高压电容器高频恒流充电电源谐振变换电路的开关频率,研制了定频控制(占空比为5o ,开关频率在整个充电过程中保持不变)的2o kW 高压电容器充电装置逆变电路开关电路。通过提出的充电电源电路的并联负载谐振(PLR)DC-DC变换电路的等效电路模型,研究了充电电源装置的恒流充电原理,找出了电容充电初始阶段谐振电流和开关频率的数值关系。实验研究结果表明,当谐振变换电路开关频率接近于等效电路固有谐振频率的奇数分之一时,产生较大的谐振电流;为了实现谐振变换电路开关器件的零电流开通和关断,开关频率的大小始终可控制在小于等效电路固有谐振频率的1/2的范围之内。
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