移相控制

摘要： 大功率车载充电机V2G工作模式,进行并网时,会存在单相三相系统切换的应用场景。本文提出一种通用型三相系统锁相环控制方法,该方法将单相系统视为三相不平衡故障的一种特例,基于移相控制的方式实现电压信号的正负序分离,设计出通用型软件锁相环,使其不仅能够适用于三相系统,也能够实现单相系统的兼容。最后通过模型仿真,针对三相电压不平衡和单相三相系统切换的应用场景,仿真验证了该锁相环设计的正确性。

摘要： 在无线充电过程中,电池阻值的变化会引起输出功率的波动,从而减短电池寿命,影响充电安全。针对磁耦合谐振式无线电能传输变负载系统,通常是在接收端加入控制电路使输出功率稳定,但这增加了用电设备的体积。因此,文中提出了基于反射阻抗原理的2种恒功率控制策略:Sepic电路恒功率输出控制策略和移相控制恒功率输出控制策略。首先分析了负载电阻对输出功率的影响;然后分别推导了Sepic电路驱动信号的占空比、移相控制中驱动信号的移相角与输出功率的关系,给出了恒功率控制策略的原理;最后通过Matlab/Simulink搭建仿真模型,验证了文中理论分析及所提控制策略的正确性。仿真结果表明,2种控制策略均能有效实现恒功率输出。

摘要： 为了解决LLC变换器在变频控制下电压增益范围较窄的问题,提出了一种基于滑模控制的混合控制策略。该控制策略结合了脉冲频率调制和移相控制的优点,在混合控制策略下,LLC谐振变换器能够根据增益大小切换模式。详细分析了LLC谐振变换器的工作原理以及工作特性,并给出滑模混合控制策略的具体实现方案。仿真结果证明了所提控制方法的可行性和优越性。

摘要： 针对传统双向半桥LLC谐振变换器反向工作增益范围较窄的问题,提出了通过移相控制和变频控制相结合的变模式控制策略。反向输入电压较低时,采用移相控制提升电压增益;反向输入电压较高时,采用变频控制实现一次侧开关管零电压开通和二次侧整流二极管零电流关断,降低开关损耗。首先对升压模式进行了数学建模,推导了其增益公式,并通过MATLAB仿真验证该策略的科学性。该控制策略在不增加辅助元件的情况下,增大了LLC变换器的增益控制范围,提升了工作适应性。

摘要： 变压器原副边桥臂电压不匹配时,移相控制三电平双有源全桥直流变换器(3L-DAB)的开关管可能会工作在硬开关模式,导致系统损耗增加、效率降低。针对这个问题,该研究对3L-DAB变换器的软开关工作范围展开详细的分析。首先,描述了移相控制下3L-DAB变换器的功率传输特性;在此基础上,基于稳态时域模型,推导了随着移相角和变压比的变化,变压器原副边所有开关器件的软开关工作范围。然后,对比分析了考虑开关管结电容前后变换器的软开关工作范围变化。最后,通过仿真和搭建的实验平台验证了理论分析的正确性。

摘要： 通过对PSFB移相全桥的电路结构及动态性能分析,得到死区时间对软开关范围的影响,实现了PSFB的软开关控制下的电压移相调节。通过实验验证了软开关控制的正确性及可行性。

摘要： 传统非接触供电系统谐振补偿不够充分,导致两端传输电压相位不同、供电传输效率较差。为此,设计了基于移相控制的并联谐振型非接触供电系统。在硬件设计中优化供电装置,重新定义耦合线圈和主控电路,使其满足芯片驱动电压要求。在软件设计中计算供电电压谐振补偿参数,确保两端输出电压同相,再获取开关管最优移相角比例,得到供电最小回流功率,使系统工作在回流功率最小状态。实验结果表明:相比于传统系统,本文系统提高了电力传输效率,且电机设备在启动和移动过程中能够保证输出电压的稳定性。

摘要： 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。

摘要： 为实现多逆变器的同步输出,采用闭环控制的方法,采集各逆变器的输出相位信息,通过控制器计算相位差,利用相位差来调节逆变器的驱动信号,从而实现逆变器的输出同步。由于线圈耦合机构处于完全的谐振状态,因此逆变器的输出电压与电流为同步信号。其中相位信息的采集主要通过电流互感器与电压比较器相结合,将线圈电流的正弦信号转换为方波信号提供给控制器,利于后续相位差的计算。驱动信号的调节主要通过控制器FPGA对驱动信号进行移相来改变输出相位,从而实现逆变器同步输出的控制。

摘要： 针对双Buck-Boost集成双有源桥型三端口直流变换器高频链的电流应力优化问题,提出相应的控制方法.为了实现对各个端口电压与功率的调节,高频变压器原边采用占空比控制,原、副边之间采用移相控制.副边2个桥臂之间的内移相角可以作为第3个控制量,以实现优化控制目标;提出在传统控制方法的基础上引入副边桥臂间的内移相控制,实现优化高频链电流应力的效果.建立三端口直流变换器高频链各模式下电流应力优化问题的数学模型,给出电流应力优化的实现条件.搭建500 W的实验样机,对所提的电流应力优化控制方法进行实验验证.结果表明,利用该方法可以有效地降低高频链的电流应力,提升系统效率,负载端口轻载时的效果更加明显.

摘要： 本文提出了一种基于移相控制的混合式三电平LLC及DC-DC变换器,且三电平DC-DC变换器部分和LLC DC-DC变换器部分分别有各自的变压器.与传统的半桥三电平DC-DC变换器相比,该混合变换器在变压器原边没有额外添加开关器件,在变压器原边,三电平部分和LLC部分共用滞后桥臂开关管,在变压器副边,三电平部分和LLC部分通过有源开关管连接在一起.在LLC变换器的作用下,滞后开关管在轻载条件下更容易的实现零电压开通(ZVS),所有的开关管都能宽范围内实现ZVS软开关,使得原边环流和输出滤波电感减小,并且该变换器的效率也得到极大改善.分析了混合变换器的特性并给出了相关参数的设计,搭建了一台功率为1kW的样机进行了实验验证.

摘要： 本文针对双向全桥DC-DC变换器,在传统单移相控制策略下,详细分析其回流功率以及软开关的产生条件,发现单移相控制策略的单自由度控制存在较大缺陷.提出了完全双重移相的控制策略,通过分析其电路工作状态,得出了其传输功率和回流功率的完全表达式,给出了软开关的工作条件.研究了针对电路性能优化的一系列约束条件,并给出了各个移相角度的取值方法,对实际设计具有一定意义.通过仿真和实际硬件电路验证所提控制策略的优越性.既稳定了输出电压,又限制了回流功率,同时电压的瞬态响应速度快,波动小.

摘要： 提出了一种新型非隔离型双向交错并联DC/DC变换器,该变换器具有输入/输出电流纹波低,开关器件电压应力小,输入输出电压变换比大等优点.详细分析了该新型非隔离型交错并联双向DC/DC变换器的工作原理,并给出了Boost模式和Buck模式下的电压变换比和输入/输出电流纹波表达式,阐述了移相控制和闭环控制策略.最后,通过仿真与实验验证理论分析的正确性.

摘要： 设计了应用于直流微电网有源负载的空气耦合式直流变压器,提出了两种工作模式,同时提出了两种控制策略,即正向传输时,采用调频控制方式;反向传输时采用移相控制的策略.对系统的功率传输特性进行了扫描分析,通过仿真验证了能量双向流动时控制方案的有效性.

摘要： 本文研究了应用于宽电压输入的半桥LLC变换器,采用三电平箝位技术,既减小开关管电压应力,又为半桥LLC移相控制的实现创造条件;再结合半桥LLC变换器传统的调频控制提出一种混合控制策略.与传统的半桥LLC相比,本文提出的混合控制策略使三电平半桥LLC的增益比达到两倍以上.同时在移相控制方式下,为了能稳定三电平箝位电容中点电位,本文提出了一种电压均衡方法.本文给出了拓扑和分析实例,并进行了实验验证.

摘要： 本文采用全桥倍流变换器,采用移相控制方法,能实现电池的充放电控制.通过变压器漏感与开关管结电容或者并联电容间的谐振,利用变压器漏感与变压器原边开关管的结电容之间的振荡,提前将变压器副边即将关断开关管的电流通过变压器以及变压器原边开关管导通形成的电流回路转移到另一个开关管中.在此过程中,即将关断开关管的电流变为负电流,当其驱动脉冲关断后,流过其的负向电流通过其反并联二极管续流,直至自然关断.消除了变压器副边开关管关断时流过其的正向电流因没有续流回路而产生很大的电压尖峰.仿真结果验证了文中所提的控制方法的正确性.

摘要： 本文将脉宽调制方法应用于双向半桥三电平DC-DC变换器中,使变换器两侧桥臂的中点电压分别为占空比为D1和D2的三电平方波,同时采用移相控制使变换器两侧桥臂的中点电压存在移相比为DΦ的移相角.随着D1、D2和DΦ大小关系的变化,变换器共有12种工作模式,分析了其中六种有效工作模式下的传输功率范围和软开关条件,分析表明可以通过协调控制D1、D2和DΦ,使变换器中的开关管在整个传输功率范围内都实现零电压导通;并通过仿真验证了理论分析的有效性.

摘要： 通过分析双向全桥DC-DC变换器的功率回流现象,建立了完善的原边侧和副边侧回流功率模型.对于单移相控制(Single-Phase-Shift,SPS)下存在的弊端,深入分析了双重移相控制(Dual-Phase-Shift,DPS)下的功率传输特性,结合零电压开关(Zero-Voltage-Switching,ZVS)约束条件,提出了一种带有普遍性,且实用性强的闭环控制策略,使变换器在宽输入或输出电压范围内实现了全负载范围内的软开关,同时减小了回流功率.通过一台3.5kW的实验样机,对双重移相控制策略进行了验证,实验结果表明变换器的整体效率在宽电压输出范围内得到了明显的提高.

摘要： 在新能源直流微网系统中,具有高电压增益的双向变换器是连接蓄电池与高压直流母线不可或缺的部分.本文介绍了一种具有隔离变压器结构的三相高电压增益DC/DC变换器,同时具有低压侧电压电流应力小,总电流纹波小,效率高,体积小等特点.该变换器通过采用Y-Δ三相变压器,并采用合适的控制方法,使得变换器可以获得更高的电压增益,而且易于磁集成.低压侧电路采用三倍流整流电路,使得低压侧电流脉动频率提高,纹波更小,易于延长蓄电池使用寿命.最后通过设计一台12V/DC输入,380V/DC输出的500W原理样机验证了理论的正确性.

摘要： 在新能源联合供电系统和电动汽车电气系统中,采用多端口直流变换器(Multiple-port converter,MPC)可取代系统中多个单向/双向直流变换器,实现输入源、储能单元和负载的集中控制,进而简化系统结构,降低总体成本.在需要电气隔离场合,现有MPC结构复杂,变压器绕组数量较多,为此本文提出一种Buck/Boost集成型三端口直流变换器,同已有MPC相比,其电路结构简单,开关管数量较少且可实现软开关.本文提出了适用于该变换器的PWM+移相控制策略,分析其工作原理,并在理想条件下对开关管的零电压开关条件进行了分析,最后搭建了一台1kW的原理样机对理论分析进行实验验证。

摘要： 本发明公开了一种多核移相调频控制结构及移相调频方法、加热装置，包括运算模块以及控制模块，运算模块能够获取外部物件运行的电性信息，并且能够将电性信息处理得出数字信号形式的移相指令和/或调频指令，控制模块与运算模块连接以获取移相指令和/或调频指令，并且根据移相指令和/或调频指令调制驱动指令并输出，控制模块无需再经过运算处理的过程，只需要实行控制过程，根据移相指令和/或调频指令调制驱动指令并输出，从而实现对外部物件的驱动，本设计分核处理，降低运算控制的负荷，使得移相调频控制更精确。

摘要： 本发明公开了一种家电压缩机变频装置移相输出系统及实现方法，系统包括有：三相电流反馈检测模块，电压矢量分配模块，电压移相分配模块；所述移相输出系统的实现方法包括步骤：(a)通过三相电流反馈检测模块从家电压缩机中采样出电机的三相交流电流值；(b)通过电压矢量分配模块将三相电流反馈检测模块输出的三相交流电流值变换为三相直流电压输出；(c)电压移相分配模块将电压矢量分配模块输出的三相直流电压求和；(d)电压移相分配模块将求和后的电压后与设定的脉冲占空比阈值进行比较，若小于设定脉冲占空比阈值，则在一个分配周期内移相输出。本发明具有整个变频装置检测的精度高、变频装置工作的稳定性高等优点。

摘要： 本发明提供一种移相全桥变换器的启动控制方法及移相全桥变换器，包括：启动时，以第一控制模式进行发波，且发波的占空比为启动过程中的最低值；启动过程中，逐步增加所述占空比直至升至第一预设值，同时判断输出电流是否大于第二预设值，若大于，则将所述占空比设定为50％，再从所述第一控制模式切换到第二控制模式进行发波；否则，继续以所述第一控制模式进行发波；当所述移相全桥变换器的输出电压达到目标值，启动结束。本发明采用两种控制模式进行发波，在轻载启动时采用第一控制模式，待重载时再切换到第二控制模式，极大地降低了热损耗；此外，切换时设定两种控制模式为同等有效占空比，不会出现环路耦合问题，提高了切换的稳定性。

摘要： 本发明公开了一种多核移相调频控制结构及移相调频方法、加热装置，包括运算模块以及控制模块，运算模块能够获取外部物件运行的电性信息，并且能够将电性信息处理得出数字信号形式的移相指令和/或调频指令，控制模块与运算模块连接以获取移相指令和/或调频指令，并且根据移相指令和/或调频指令调制驱动指令并输出，控制模块无需再经过运算处理的过程，只需要实行控制过程，根据移相指令和/或调频指令调制驱动指令并输出，从而实现对外部物件的驱动，本设计分核处理，降低运算控制的负荷，使得移相调频控制更精确。

摘要： 本发明提出一种具有移相调光功能的LED控制器及LED移相调光电路与相关方法。该具有移相调光功能的LED控制器包含：一电源电路，将直流电力供应给多个LED通道；以及一LED移相调光电路，可接收一脉宽调变(PWM)输入讯号，并输出多个彼此间具有相位差的PWM讯号，其中该彼此间具有相位差的PWM讯号中，次一PWM讯号的导通时间始点衔接于前一个PWM讯号的导通时间终点。

摘要： 本发明涉及一种由晶闸管控制的电压和相位都灵活可控移相变压器，它包括有串联变压器BT，并联变压器ET和晶闸管控制的变换装置。BT由高低压绕组构成，一次侧绕组中间抽头与ET的一次侧相连；ET的一次侧绕组采用星形连接，二次侧绕组幅值部分采用角形连接，相角部分采用星形连接，且二次侧绕组通过双向晶闸管组的投切控制。本发明的有益效果是通过晶闸管控制不仅可以调节输出电压的幅值还可以调节相角，并且在解决机械抽头控制器易损坏、响应慢等缺点的同时，还能极大地提高设备运行效率和控制能力。

摘要： 本实用新型提供了一种前置脉宽调制移相跟随控制器及PWM软开关移相稳压电源，包括第一PID调节模块、第二PID调节模块、状态判断模块、PWM模块、PWM前置模块、PWM跟随模块、移动桥臂驱动模块和固定桥壁驱动模块；其中，所述第一PID调节模块一方面通过所述PWM模块连接所述移动桥臂驱动模块，另一方面依次通过第二PID调节模块、PWM跟随模块连接所述固定桥壁驱动模块；所述PWM模块、所述PWM前置模块、所述PWM跟随模和固定桥壁驱动模块顺次相连；本实用新型调节范围大，可高于普通的硬开关电路；本实用新型开关损耗小，效率高，功率管发热小电路安全；本实用新型空载损耗小。

摘要： 本实用新型公开了一种移相全桥DC-DC变换器的离散移相角控制装置，控制器产生两路带有死区时间且互补的信号P

摘要： 本发明公开了一种可实现DAB变换器统一移相的最优移相控制法(OPS)，该方法可以等效为多种控制方法的转换，具有较高的灵活性。步骤为：第一，在每个开关周期开始时，采集DAB变换器的输出电压Uo、输入电压Uin和输出负载电流io；第二，给定输出侧直流电压参考值Uref，将直流电压参考值Uref与输出电压实测值Uo相减后作为反馈量输入PI比例积分控制器得到传输功率P；第三，将第二步中得到的传输功率P与输入输出电压实测信号值Uo、Uin输入OPS调制单元模块，得到相移比D1、D2、D3的大小；第四，将判断选择的相移比输入PWM调制波形，产生相应的调制信号，从而控制H桥开关通断，实现DAB变换器的稳定控制。

摘要： 本发明公开了一种用于双主动有源桥暂态移相控制方法，双主动有源桥拓扑结构是两个H桥和一个高频变压器，所有开关管占空比均为50％，同一桥臂开关管互补导通；控制方法包括，第一H桥的左上开关管与右下开关管相位差为内移相角，第二H桥的开关管与第一H桥的右下开关管相位差为外移相角。暂态时当在t0时调整移相角时，如外移相角由初态D2变为末态D'2，内移相角由初态D1变为末态D′1；可将t0时开始的半周期，外移相角由初态D2变为过渡态D″2，内移相角由初态D1变为过渡态D″2；之后外移相角变为末态D'2，内移相角变为末态D″2。引入了半周期的过渡移相角，不改变功率流特性的基础上减小了变压器的电流冲击，提高了动态响应速率。