适用于汽车电源系统的全桥推挽式双向DC-DC变换器
可以通过在推挽电路中增加缓冲器来衰减。
3.2利用同步整流器抑制电流浪涌
图9显示了没有同步整流器的情况下整流二极管D5的电流浪涌波形放大图,原图见图7。该电流浪涌是由对面二极管D6的恢复特性造成的。这些浪涌可以通过同步整流器进行有效抑制,见图4。图8表示增加了同步整流器以后的电流波形。
图9不带同步整流的推挽级电流放大图(PWM控制)
此外,同步整流器可以有效的减少设备传导损耗,这些损耗是大电流推挽级中的整流设备产生的。MOSFET整流器中的传导损耗见图9,可以看出,经过抑制后的每个整流臂的传导损耗达到9.8W(Isc=30A)
4小结
本文提出了应用于汽车电源系统的基于全桥/推挽级的双向DC-DC变换器以及它的控制方案。从实验可以看出,该系统能够充分实现在推挽级和全桥级之间的充放电性能,而且在超级电容充电模式下出现的传导损耗和电压/电流浪涌通过在推挽级引入同步整流器而得到显著削减。
今后的工作主要是进一步研究超级电容充放电过程,诸如系统整体性能评估和功率转换效率分析等工作。
参考文献
[1]M.Jovanovic,M.ZhangandF.C.Lee,“EvaluationofSynchronousRectification
EfficiencyImprovementLimitsinForwardConverters,”IEEETrans.OnIndustrialElectronics,
Vol.42,No.4,pp.387-395,Aug.1995.
[2]T.Mishima,E.Hiraki,K.Yamamoto,T.Tanaka.“BidirectionalDC-DCConverterfor
Supercapacitor-LinkedPowerInterfaceinAdvancedElectricVehicles”IEEJTransactionson
IndustryApplications,Vol.126-D-4,pp530-531,April2006.
[3]T.Mishima,E.Hiraki,“ADualVoltagePowerSystembyBattery/SupercapacitorsHybrid
Configuration”,IEEE36thAnnualPowerElectronicsConference,p.p.1845~1850,June2005.
[4]J.M.Miller,M.Ehsani,Y.Gao,andJ.N.J.Miller,”UnderstandingPowerFlows in
HEVeCVT’swithUltracapacitor”,inProc.IEEEVehicularPowerPropulsion,pp.742–746,2005.
[5]D.Xu,C.ZhaoandH.Fan.“APWMPlusPhase-ShiftControlBidirectionalDC-DC
Converter”,inIEEETrans.onPowerElectronics,Vol.19,No.3,pp.666-675,May2004.
[6]J.Walter,R.W.DeDoncker,“High-powergalvanicallyisolatedDC/DCconverter
topologyforfutureautomobiles”,IEEE34thAnnualPowerElectronicsSpecialistsConference,
vol.1,pp.27-32,June2003.■
超级电容器 同步整流器 高频功率变换 汽车电源系统 相关文章:
- 完整的可穿越 DC/DC IC 从主输入或 单个超级电容器后备电源提供不间断的 1A 输出电流(12-09)
- 基于开关电源中整流滤波超级电容器的理论分析与应用(01-21)
- 基于Zetas的串联超级电容器电压均衡技术(09-05)
- 超级电容器(04-26)
- 智能手机电池 三种新电池哪种能在未来称霸(01-11)
- “电池问题”不是问题,“混合式超级电容器”(03-18)