開關(guān)電容AC-AC變換器研究.pdf

1、開關(guān)電容變換器主要由開關(guān)管和電容組成,能夠?qū)崿F(xiàn)電壓變換和能量轉(zhuǎn)換,是一種典型的無感變換器,具有體積小、重量輕、功率密度大等優(yōu)點,隨著電子設(shè)備的小型化發(fā)展,開關(guān)電容AC-AC變換器的應(yīng)用前景將非常廣闊。
　　本文提出了一種基于開關(guān)電容原理的新型AC-AC變換器,能夠?qū)崿F(xiàn)變比為1/4或4的交流電壓變換。設(shè)計給出了其電路拓撲結(jié)構(gòu),并對工作原理做了詳細的分析。為研究變換器的效率問題,將電路拓撲簡化成開關(guān)電容基本單元,運用一階電路全響應(yīng)原理

2、推導(dǎo)出了其等效內(nèi)阻表達式,并給出了其他主要電路參數(shù)的計算公式,包括等效電容、功率開關(guān)管的損耗、變換器效率等。根據(jù)其效率表達式,討論了提高效率的幾種方法,為變換器主要電路參數(shù)的選擇提供了理論依據(jù)。在理論分析的基礎(chǔ)上,建立了仿真模型,對電路拓撲結(jié)構(gòu)進行仿真驗證,分別進行了降壓和升壓仿真分析,其結(jié)果驗證了該拓撲結(jié)構(gòu)的有效性。
　　最后,根據(jù)理論分析和仿真驗證的結(jié)果,設(shè)計并研制了一臺500W220V/55V開關(guān)頻率50kHz的原理樣機,并