能饋電子負(fù)載中低壓大電流輸入高增益變換器研究.pdf

1、在電源出廠前的老化實(shí)驗(yàn)中，傳統(tǒng)方法是以電阻作為電源的負(fù)載進(jìn)行測試，電阻體積大、不能連續(xù)可調(diào)，且能量完全轉(zhuǎn)化為熱而耗散，浪費(fèi)能源。能饋電子負(fù)載可以將被測電源輸出能量回饋回電網(wǎng)，能量可以循環(huán)利用，節(jié)約測試成本。由于其在各個方面均優(yōu)于電阻負(fù)載，能饋電子負(fù)載得到越來越廣泛的應(yīng)用。
　　本變換器作為直流能饋電子負(fù)載的第一級，要求輸入電壓1V、滿載輸入電流200A、輸出電壓48V、輸入電流紋波小于滿載電流的3％。傳統(tǒng)的直流升壓變換器很難滿足所

2、有要求，本文采用輸入并聯(lián)輸出串聯(lián)(PISO)有源箝位電流型推挽電路，在滿足滿載要求的同時也實(shí)現(xiàn)了較高的效率，變換器的最大效率為86.74％，滿載效率為67.72％。
　　文中詳細(xì)分析了有源箝位電流型推挽電路在占空比大于0.5和小于0.5時的運(yùn)行原理，闡述了變換器各元件的設(shè)計原則。分析了電感值、開關(guān)管導(dǎo)通電阻和占空比對變換器輸入電流均流的影響，給出變換器具有一定的自動均流能力的結(jié)論，通過仿真驗(yàn)證了理論分析。給出了PISO有源箝位電流

3、型推挽電路兩路輸入均流的控制策略，采用輸入電流閉環(huán)控制實(shí)現(xiàn)了輸入電流恒流，在建立變換器小信號模型的基礎(chǔ)上給出了控制參數(shù)的設(shè)計過程。
　　根據(jù)變換器運(yùn)行需要，設(shè)計了變換器的采樣電路和保護(hù)電路，包括輸入電流過流保護(hù)、輸入電壓欠壓和過壓保護(hù)及輸出電壓過壓保護(hù)，以確保變換器的正常運(yùn)行及在異常情況下可以可靠關(guān)斷，另外給出了變換器的損耗分析，根據(jù)分析結(jié)果給出了變換器的優(yōu)化方案。
　　最后，制作了一臺200W實(shí)驗(yàn)樣機(jī)，進(jìn)行了單機(jī)和系統(tǒng)聯(lián)調(diào)