李芳
- 作品数:10 被引量:32H指数:3
- 供职机构:北京交通大学电气工程学院更多>>
- 发文基金:北京市科技计划项目更多>>
- 相关领域:电气工程航空宇航科学技术更多>>
- 航天电源控制器集成模块的控制策略及参数设计方法被引量:4
- 2016年
- 在航天器太阳电池阵——蓄电池电源系统中,采用新型电源控制器(PCU)集成模块替代原有PCU中的多个功率调节器,可以简化电路结构,降低系统成本。但是PCU集成模块的控制策略需要改进,并且电路参数设计更加复杂。提出该模块在两种不同续流方式时的控制策略,并对其中的分域控制和双频率PWM控制进行详述。在此基础上,通过详细分析不同工作模式时的输入、输出特性,提出PCU集成模块的电路参数设计方法。最后,搭建了一套110W的原理样机并进行了实验验证。
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- 关键词:电源控制器控制策略参数设计
- 基于SiC MOSFET的高压输入LLC变换器研究被引量:2
- 2015年
- 针对高输入电压场合,设计了基于SiCMOSFET的共初级开关管的多变压器输入串联输出并联LLC变换器。通过采用SiC器件提高了变换器开关频率,减小了DC/DC变换器体积。对电路工作原理和均流特性进行了分析,从效率和控制复杂度的角度合理选择电路参数,降低开关损耗,提高变换器效率。最后,制作了一台输入电压为800—1000V,输出为25V/2kW的样机,验证了LLC变换器设计的合理性。
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- 关键词:变换器
- 航天用非隔离集成三端口变换器的建模与控制系统设计被引量:11
- 2014年
- 航天器电源系统中,集成化变换器可减少模块数量、缩减电源体积,得到了广泛研究。本文基于一种非隔离的集成三端口变换器,分析其工作原理并提出多模式控制策略,实现太阳电池阵端口、蓄电池端口、母线端口之间的功率平衡和对被控量的调节作用。非隔离的集成三端口变换器存在多种工作模式,并且控制环路相互耦合,其建模与控制系统设计复杂。本文采用状态空间平均法建立了集成三端口变换器在不同工作模式下的小信号数学模型,并在此基础上提出补偿器的设计方法。最后,采用仿真及实验验证多模式控制策略及控制系统设计的可行性。
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- 关键词:状态空间平均法
- 基于开关电容和三绕组耦合电感的高电压增益DC-DC变换器被引量:11
- 2020年
- 提出一种结合开关电容网络和三绕组耦合电感的软开关高电压增益DC-DC变换器拓扑。该拓扑具有PWM电压调节能力,可以在非极端占空比条件下实现高电压增益。耦合电感的引入有利于减少二极管和电容的数量,降低变换器导通损耗和成本。所有半导体器件承受的电压应力小,因此可以选用具有更好特性的低额定电压器件,降低导通损耗。所有开关器件均可实现零电压开通,一部分二极管可实现零电流关断,其余二极管关断电流的下降速度受到耦合电感的漏感的限制,故所有二极管的反向恢复问题都得到有效抑制。因此,该拓扑有进一步提高高电压增益变换器效率的潜力。对变换器基本工作原理、电压增益特性、器件电压应力、输入电流纹波和软开关条件等进行了详细分析。最后,通过一台输入25~40V、输出400V、额定功率600W的原理样机验证了理论分析的正确性。
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- 关键词:开关电容耦合电感软开关DC-DC变换器
- 顺序开关分流调节电路参数设计及仿真分析被引量:3
- 2011年
- 对航天器太阳电池阵三种开关分流调节技术进行了简要的介绍,并给出了三种技术的优缺点比较。对顺序开关分流调节器(S3R)进行深入的研究,计算分析了S3R的比较环节电压门限值、滞环带死区及开关管工作频率。通过仿真验证S3R在额定负载、突变负载、光照强度变化时的工作情况,并给出相应的波形,分析仿真结果表明S3R能将负载电压稳定在设计范围内,可以在大功率航天电源中发挥良好的作用。
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- 关键词:滞环比较器
- 多族微电感功率变换器的相平面分析及特性研究
- 传统直流变换器中存在大电感,限制了能量传递速度并降低了变换器的功率密度。微电感功率变换器利用电感、电容等器件实现软开关,可以提高开关器件的工作频率,从而加快响应速度并提高功率密度。本文针对以下微电感功率变换器进行研究:谐...
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- 关键词:谐振变换器
- 文献传递
- 多族微电感功率变换器的相平面分析及特性研究
- 2014年
- 传统直流变换器中存在大电感,限制了能量传递速度并降低了变换器的功率密度。微电感功率变换器利用电感、电容等器件实现软开关,可以提高开关器件的工作频率,从而加快响应速度并提高功率密度。本文针对以下微电感功率变换器进行研究:谐振LLC变换器、SAC变换器、微电感全桥变换器、电感钳位变换器、级联型Buck-Boost变换器及开关电容功率变换器。采用相平面分析法分别绘制稳态工况的相平面轨迹,根据相平面轨迹图分析开关管的软开关实现方式、输出特性及最优工作模式等特性,在此基础上提出一种相平面轨迹图及相关特性的分析方法并进行扩展,为后续的研究奠定基础。
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- 关键词:谐振变换器
- 航天用非隔离集成三端口变换器的建模与控制系统设计
- 航天器电源系统中,集成化变换器可减少模块数量、缩减电源体积,得到了广泛研究。本文基于一种非隔离的集成三端口变换器,分析其工作原理并提出多模式控制策略,实现太阳电池阵端口、蓄电池端口、母线端口之间的功率平衡和对被控量的调节...
- 李芳游小杰李艳
- 关键词:状态空间平均法
- 顺序开关分流调节电路参数设计及仿真分析
- 对航天器太阳电池阵三种开关分流调节技术进行了简要的介绍,并给出了三种技术的优缺点比较。对顺序开关分流调节器(S3R)进行深入的研究,计算分析了S3R的比较环节电压门限值、滞环带死区及开关管工作频率。通过仿真验证S3R在额...
- 李芳王旭东游小杰郑岩李廷中万成安李虹郑琼林孙湖
- 关键词:航天器太阳电池阵滞环比较器
- 文献传递
- 过调节现象对顺序开关分流调节器的影响被引量:1
- 2014年
- 基于顺序开关分流调节器(sequential switching shunt regulator,S3R)的工作原理建立系统小信号数学模型,分析系统的幅相特性、输出阻抗。详细叙述过调节现象的成因及变化过程,定量分析其临界电流值以及最大母线电压纹波和开关频率。最后提出S3R控制系统参数设计方法并制作原理样机,实验结果表明系统的各项性能指标均能符合设计要求。
- 李芳游小杰李艳
- 关键词:环路增益输出阻抗