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摘 要:開關(guān)電容變換器是一種典型的無(wú)感變換器，電路中主要由開關(guān)管和電容器來(lái)實(shí)現(xiàn)電壓變化和能量轉(zhuǎn)換，因?yàn)殡娐分胁缓姼泻妥儔浩?，能夠大大縮小電源體積，減輕質(zhì)量，并且容易在芯片上集成。隨著電子設(shè)備的小型化，開關(guān)電容DC-DC變換器將具備廣泛的應(yīng)用前景。 根據(jù)開關(guān)電容DC-DC變換器的研究現(xiàn)狀，本文首先系統(tǒng)地闡述了典型開關(guān)電容DC-DC 變換器的工作原理，得出輸入電壓與輸出電壓關(guān)系，并介紹了PWM控制、準(zhǔn)開關(guān)控制、電壓跟隨控制等常用控制方法。基于兩級(jí)組合變換電路的思想，采用了將開關(guān)電容變換電路和雙向變換電路結(jié)合的兩級(jí)組合高變比雙向變換電路，分析了兩種模式下的工作原理和工作特性，并計(jì)算效率。該電路對(duì)電壓進(jìn)行兩級(jí)變換，先進(jìn)行預(yù)變換，然后再變換為要求電壓。采用兩級(jí)組合雙向變換器，不僅能夠?qū)崿F(xiàn)高壓比、體積小、重量輕、功率密度大以及電路可集成，而且還能夠只用較小的電感就有較好的電壓調(diào)整特性，擁有較高的變換效率。該組合電路可很好應(yīng)用在多端口蓄電池光伏發(fā)電系統(tǒng)和電動(dòng)工具等需要高壓比、能量雙向流動(dòng)的地方。 最后，利用MATLAB對(duì)開關(guān)電容高變比雙向變換電路進(jìn)行，對(duì)工作特性進(jìn)行了驗(yàn)證。 關(guān)鍵詞：開關(guān)電容；雙向；MATLAB仿真
目錄 摘要 abstract 第1章 緒論-1 1.1研究背景-1 1.2國(guó)內(nèi)外研究現(xiàn)狀-1 1.3本文主要內(nèi)容-2 第2章 基本開關(guān)電容DC-DC變換器-3 2.1 典型開關(guān)電容DC-DC變換器的基本原理-3 2.1.1降壓型開關(guān)電容DC-DC變換器-3 2.1.2升壓型開關(guān)電容DC-DC變換器-3 2.1.3 互補(bǔ)型開關(guān)電容DC-DC變換器-4 2.1.4高階開關(guān)電容DC-DC變換器-4 2.1.5諧振開關(guān)電容DC-DC變換器-5 2.2開關(guān)電容DC-DC變換器的控制方法-6 2.2.1 PWM控制-6 2.2.2 準(zhǔn)開關(guān)控制-7 2.2.3 電壓跟隨控制-8 第3章 開關(guān)電容雙向高變比DC-DC變換器.11 3.1電路原理-11 3.1.1模式A-11 3.1.2模式B-12 3.2電路工作特性分析-14 3.2.1模式A-14 3.2.2模式B-16 3.3電路設(shè)計(jì)與效率-17 3.3.1電路設(shè)計(jì)-17 3.3.2電路工作效率-17 第4章 開關(guān)電容DC-DC變換器模型仿真-19 4.1降壓變換仿真-19 4.1.1電路波形分析-19 4.2.2工作效率分析-20 4.2升壓變換仿真-21 4.2.1電路波形分析-21 4.2.3仿真結(jié)果分析-24 第5章 結(jié)論與展望-25 5.1結(jié)論-25 5.2不足之處及未來(lái)展望-25 參考文獻(xiàn)-26 致 謝-27 |
