一种基于滑模变结构控制的Buck变换器设计

文章讨论了滑模变结构控制理论在Buck变换器上的应用,并依据该理论方法设计了一种基于PWM技术的滑模控制器。该方法可以很好地解决滑模变结构控制器的性能受Buck变换器开关频率影响的问题。实验结果表明,这种方式能有效提高Buck变换器的准确度和动态响应,并增强其对负载突变和输入电压波动的鲁棒性。     

矩阵式电力变换器的仿真研究

与其它矩阵变换器的控制策略相比,矩阵式电力变换器的双电压控制策略具有电压增益大,抗扰动性能好的优点。文章对矩阵式电力变换器进行了Simulink仿真研究,建立了详细的仿真模型,对基波频率为50Hz、75Hz时的矩阵式电力变换器输入端电流、输出端电压的波形进行了分析。仿真分析结果验证了矩阵式电力变换器的众多优点及矩阵式电路变换器用于工程实际的可行性。     

基于固定环宽的矩阵变换器的滞环电流控制策略的研究

介绍了基于固定环宽滞环电流控制的矩阵变换器的工作原理，它是将矩阵变换器等效为虚拟整流器和虚拟逆变器的串接，然后在虚拟逆变器上做固定环宽滞环电流控制；分析和推导了矩阵变换器在这种策略下的开关状态和控制规律；给出了在一个周期里，划分输入电压相区，输出电流相区的原则，确定了开关规则表；最后通过仿真得到了输出线电压和电流波形，其结果验证了文中提出的矩阵变换器控制策略的可行性。     

基于FPGA的Buck变换器新型DPWM技术研究

文章针对Buck型DC-DC变换器中DPWM（数字脉冲宽度调制）技术进行研究,指出传统DPWM技术不足,提出MDPWM（改进的脉冲宽度调制）技术。采用FPGA的QuartusⅡ软件进行仿真,仿真结果表明,MDPWM技术能够减少开关管的开通和关断延迟时间、减小器件的功率损耗,当负载波动时,输出电压瞬态响应快,使输出电压稳定性好。     

现代金融区域辐射力研究——基于长沙对湖南省内其他市州辐射力的实证检验

对于Buck变换器系统，考虑到实际应用中负载变动引起系统参数的不确定性，且不确定性上界无法测量的情况，本文拟采用RBF神经网络对不确定性上界进行自适应学习。针对Buck变换器输出电压的控制问题，为了避免普通滑模控制跟踪误差渐进收敛的问题，改善其动态响应速度和稳态性能，本文拟设计一种基于RBF神经网络的上界自适应的终端滑模控制器，并通过Simulink仿真验证这种方法的可行性。     

一种高效基于双向变换器的无电解电容LED驱动电源

基于Buck/Boost双向变换器的AC/DC无电解电容LED驱动电源中,双向变换器的储能电容电压平均值通常保持不变且高于输入电压。当LED轻载,由于储能电容上电压依然很高,开关变换器的磁芯损耗和开关损耗就会很大,从而大大降低了整个系统效率。为了解决这一问题,提出一种储能电容电压优化控制方法,即双向变换器中的储能电容电压根据负载大小而发生变化,可大大提高系统效率,且使LED电源可适应不同大小的负载。仿真实验结果证明了该LED驱动电源设计的有效性。     

基于UC3854的高功率因数变换器设计

针对现今市面上的AC-DC变换器多使用模拟控制且输入阻抗呈容性,存在着体积大,功率因数低和输出纹波大等不足,研制了以UC3854为核心的高功率因数变换器.利用脉冲宽度调制技术(Pulse width modulation,PWM),采用平均电流控制策略,通过对Boost电路的输入电压相位和输入电流相位进行调整,使输入电压和输入电流之间的相位差接近0.仿真和试验结果表明,此电路控制简单、输出电压和电流稳定且功率因数较高,同时能减少对电网的污染.     

基于开关电流平衡的含并联输入并联输出结构的三电平DC/DC变换器的调制策略

阐述了三电平DC/DC变换器的发展过程,介绍了其研究焦点的变化:从软开关技术和效率方面转变到性能可靠方面.在此基础上,提出了一种三电平DC/DC变换器(three-level DC/DC converter,TLDC),该变换器由2个四开关半桥三电平(half-bridge three-level,HBTL) DC/DC变换器组成,采用交错和输入-并联-输出-并联(input-parallel output-parallel,IPOP)连接结构,并详细分析了(HBTL) DC/DC变换器的拓扑结构、工作原理、运行特点及工作性能.采用IPOP结构可以有效减小变换器中主要功率元件的电流应力,使得所提出的变换器将更适合于更高功率的应用.更重要的是,通过将所提出的变换器拓扑结构与相应的交换调制(periodically swapping modulation,PSM)策略相结合,不仅2个输入电容器电流得到平衡并大幅降低,而且一次侧的开关管功率也得到了平衡,从而提高了变换器的可靠性.最后,仿真和试验结果验证了该变换器的PSM策略的可行性.     

一种光伏发电DC-DC变换器

在光伏发电系统中为了控制蓄电池的充放电的稳定性,保护系统的安全性,设计了一种以非隔离型的Buck/Boost拓扑结构为主电路的DC-DC变换器、设计了电路的参数,提出了基于电压、电流双闭环的控制算法,采用微处理器TMS320F28335为控制核心,开发了控制系统.实验结果表明：该DC-DC变换器具有输入电压范围广、输出电压精度高以及良好的动态、稳态特性.     

外加驱动控制法在Buck变换器非线性现象控制中应用

针对电压模式控制Buck变换器运行时参数变化导致系统出现分岔和混沌等非线性现象问题,结合Buck变换器电路结构及其精确状态方程模型,运用Matlab/Simulink软件建立仿真模型并加驱动控制信号,通过控制信号幅值及相位调节,使系统达到最优非线性控制结果。仿真结果表明,当系统电路参数变化时,采用外加驱动控制法可有效抑制系统中非线性现象,系统稳定运行,通过搭建电压模式控制Buck变换器实验平台验证该方法对控制非线性现象具有可行性。     

一种零压零流软开关Buck逆变器研究

设计了一种具有零电压零电流开通的Buck型逆变器,该逆变器拓扑能很好地实现软开关,不会给开关器件带来过大的电压和电流应力;对该逆变器采用比例微分控制策略进行了试验验证,结果表明,该逆变器输出波形好,瞬态响应快,并且鲁棒性强.     

含有DSTATCOM装置的农电网电压稳定性研究

在农业配电网中加装DSTATCOM装置是提高系统电压稳定性的有效方式。在分析DSTATCOM工作原理的基础上,推导了其数学模型,提出了一种利用2个PI控制器分别控制DSTATCOM直流侧电压和公共连接点交流电压的补偿控制策略。在农电网电源电压波动和负载低频波动的典型不正常工况条件下进行了仿真测试。结果表明,所提方法对系统和负载的电压闪变和波动抑制效果明显,有效提高了农业配电网的供电电压质量。     

基于PMW三相并网逆变器矢量解耦控制系统的设计

三相PWM逆变器是风力发电并网系统的主要部分,开发高性能的逆变器控制策略已成为研究的重点。对于相位幅值逆变控制电路,为电压单环结构,响应速度慢,且网侧存在直流电流偏移量,瞬态时,输入电压滤波器会出现振荡且负载电流会发生畸变。提出一种矢量解耦控制策略,对直流侧电容电压的平衡进行分析与补偿设计,给出矢量解耦控制算法的软件流程。实验结果表明,该控制策略能获得较好的控制性能,并能实现单位功率因数校正。该逆变器运行效率高,可靠性好,完全满足并网要求。     

多路电源任意电流分配控制系统

 针对目前电源供电模块受功率大小影响的不足,提出了解决方案。设计出一种由三路DC/DC变换器并联组成的输出电流任意比例分配的电源供电模块。整个系统由DC/DC变换器、采样电路、控制电路、按键显示电路等模块组成。开关电源三路主回路都输入12 V DC,通过升压斩波电路,变换为20~30 V DC输出;主控制器为STC12C516S2单片机。主控制器和TL494以双闭环形式控制DC/DC变换电路,既能通过电压反馈控制稳定输出电压,又能通过电流反馈对输出电流任意分配比例控制。且该系统还有过流保护功能。     

下垂控制微电网容错运行的弹性控制框架

提出了一种下垂控制微电网客错运行的弹性控制框架,该框架以一种经济有效的方式实现功率控制.针对微电网中考虑非线性滤波电感的功率控制问题,提出了一种无传感器控制策略.首先,提出了一种虚拟通量模型用来估算输出电压信号,以取消实际电压传感器;然后,分析了非线性滤波电感对电压估计精度的影响,提出了一种基于鲁棒观测器的VF方法来消除这种影响.此外,通过在功率控制和电压控制回路中引入电压估计,提出了一种基于鲁棒观测器的无电压传感器下垂控制方法.仿真结果表明,所提出的控制策略能够在不使用电压传感器的情况下实现理想的功率控制性能.该控制器具有较好地抑制非线性电感影响的能力,提高了系统的可靠性,降低了微电网的设计成本.     

半桥型充电机抑制输出电流畸变控制策略

本文研制的纯电动汽车用充电机,采用单相半桥逆变电路作为主回路,针对半桥逆变器电容中点电压偏移,引起输出电流畸变的问题,从理论上分析电容中点电压偏移量与频率、负载轻重、电容大小以及桥臂开关管导通时间之间的关系,提出了一种基于占空比和频率分段调节的抑制电流畸变控制策略。样机试验结果表明,该控制策略有效地减小电容中点电压偏移,抑制了输出电流的畸变。     

基于小波去噪的暂态电压扰动检测方法研究

采用小波软阈值去噪方法对信号噪声进行预处理,很大程度地减小了噪声对扰动检测的干扰.利用小波多分辨率分析方法对去噪后的扰动信号进行检测,更精确地提取出了暂态电压扰动信号的特征值.在仿真环境中对去噪前后的电压骤降信号进行检测和比较.结果表明:去噪后的检测结果更接近于原始信号,小波软阈值去噪方法能够提高暂态电压扰动检测的准确性.     

基于小波包变换的暂态电能质量扰动信号分析

暂态电能质量问题在当今电能质量问题中变得越来越重要。针对暂态电能质量扰动信号,通过小波包变换对扰动信号进行时间定位和消噪并对产生数据加以比较,确定小波包变换能否对暂态电能质量信号进行有效的分析。以电压骤升、瞬态脉冲扰动信号为例,通过去噪来对暂态电能质量扰动信号进行小波包计算、分析和比较,结果表明:暂态电能质量扰动起止时刻是描述扰动的重要属性,并且证明了小波包变换是分析暂态电能质量信号的一种有效的方法。     

基于模糊控制的空气悬架控制策略仿真研究

鉴于空气悬架的众多优点及应用前景,对电控空气悬架系统的控制策略进行了研究,并应用MATLAB/S imu link对空气悬架的控制策略和控制算法进行了仿真.仿真结果表明：模糊控制系统能很好地执行模糊控制规则,并且经过模糊控制后空气悬架的输出高度能很好地随输入信号的变化而变化,说明整个仿真是成功的而且模糊控制策略也是可行的.     

基于IMM的永磁电机无速度传感器技术

提出一种新颖的基于IMM算法的电机转速、转子位置观测器，用于永磁电机无速度传感器矢量控制系统的转速等参数辨识。以期削弱滑模观测器的抖动，提高模型参考自适应观测器的动态性能。该方法基于交互式多模型算法的核心思想，在永磁同步电机Id=0的双闭环电压矢量控制系统运行时缺少直接速度测量手段的情况下，用滑模观测器（SMO）和模型参考自适应观测器（MARS）对电机的即时转速、转子位置进行并行估测，计算出两组不同的SVPWM电压输入uα、uβ值，再赋予权值进行交互输出电压值。通过分析和仿真结果表明，所提出的永磁电机无速度传感器矢量控制系统的转速辨识方法具有较强的鲁棒性和令人满意的动静态性能。