内容概要:本文深入探讨了非隔离双向DC-DC Buck-Boost变换器的工作原理及其在Matlab/Simulink环境下的仿真建模方法。文中详细描述了变换器的主电路和控制电路设计,特别是采用了电压外环电流内环的双闭环控制方式来确保系统在不同工作状态下的稳定性。具体来说,在正向运行时,直流电压源可以为蓄电池提供恒流恒压充电;而在反向运行时,蓄电池能放电以维持直流侧电压稳定。通过一系列仿真实验,验证了所提模型的有效性和可靠性。 适合人群:对电力电子系统有兴趣的研究人员和技术爱好者,尤其是那些希望深入了解非隔离双向DC-DC变换器以及掌握Matlab/Simulink仿真技能的人士。 使用场景及目标:适用于需要评估或改进非隔离双向DC-DC变换器性能的研究项目;也可用于教学环境中帮助学生更好地理解相关理论知识并培养实际操作能力。 其他说明:文中提供的仿真模型不仅有助于理解变换器的基本运作机制,还为进一步探索其性能优化和控制策略奠定了坚实的基础。
2025-06-02 22:12:48 344KB
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交流自动稳压器是电力系统中的重要组成部分,其主要任务是维持电网电压的稳定,确保供电质量。在本项目中,我们关注的是采用AC Buck和Boost变换器的模糊控制器设计,这一技术常用于开关电源系统。MATLAB和Simulink是进行这种复杂控制系统模拟和设计的常用工具。 AC Buck变换器,也称为降压斩波器,是一种直流-直流(DC-DC)转换器,它将输入电压降低到较低的可调输出电压。在交流自动稳压器中,AC Buck变换器通常用于处理交流输入电压,并将其转换为稳定的直流电压,为后续电路提供电源。这种变换器通过控制开关元件的导通时间来调整输出电压,实现电压调节。 Boost变换器,又称为升压斩波器,同样是一种DC-DC转换器,但它的功能是将输入电压提升至高于输出电压。在某些情况下,如电网电压过低或负载需要较高电压时,Boost变换器就显得非常有用。它通过改变开关元件的占空比,即导通时间与总周期的比例,来调整输出电压。 模糊控制器是一种基于模糊逻辑的控制策略,它可以处理不确定性和非线性问题。在AC Buck和Boost变换器中,模糊控制器可以根据输入电压和输出电压的变化实时调整开关元件的控制信号,以保持电压的稳定。模糊控制器的设计包括定义输入变量(如误差和误差变化率)、输出变量(如开关元件的占空比)以及模糊规则库。MATLAB的Simulink提供了模糊逻辑工具箱,使得设计和仿真模糊控制器变得相对简单。 在Simulink环境中,我们可以构建一个包含AC Buck和Boost变换器以及模糊控制器的模型。这个模型会模拟电力系统的动态行为,预测不同工况下变换器的性能。通过仿真,可以优化控制器参数,提高稳压器的响应速度和稳定性。 此外,58346交流自动稳压器采用AC Buck和Boost变换器模糊控制器的项目可能还包括以下方面: 1. 控制策略:除了基本的模糊控制,可能还会涉及到PID(比例-积分-微分)控制或滑模控制等其他控制策略,以增强系统性能。 2. 系统建模:需要对AC Buck和Boost变换器的电气特性进行建模,包括电感、电容、开关器件等关键元件的模型。 3. 实时监控:设计可能包括实时监测电网电压和负载变化,以便模糊控制器能够快速适应。 4. 故障保护:为了确保系统安全,需要设计故障检测和保护机制,例如短路保护、过流保护和过压保护。 5. 实验验证:理论设计完成后,还需要通过实验验证模型的准确性和实际系统的稳定性。 这个项目涵盖了电力电子、模糊控制、系统建模、控制策略等多个领域的知识,通过MATLAB和Simulink的仿真工具,可以深入研究和优化交流自动稳压器的性能。
2025-05-31 01:02:49 125KB
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标题中的“交流自动稳压器采用AC Buck和Boost变换器模糊控制器_Matlab Simulink开关电源.rar”表明这是一个关于电力电子技术的项目,具体涉及交流稳压器的设计,使用了AC Buck和Boost两种电力变换器,并且采用了模糊控制器进行控制。在Matlab Simulink环境中,这种设计通常会通过搭建仿真模型来实现开关电源的动态分析和性能优化。 我们来看AC Buck变换器。Buck变换器是一种降压型直流-直流转换器,它通过调节开关频率或占空比来改变输出电压。在交流稳压器中,AC Buck变换器可能被用于将输入的交流电压转换为直流,然后通过调整直流电压来稳定输出。 接下来是Boost变换器,这是一种升压型转换器,能将较低的直流电压提升到较高的电压。在电力系统中,Boost变换器常用于补偿电压波动,确保负载端的电压稳定。 模糊控制器是基于模糊逻辑理论的控制策略,它能够处理非精确、不确定的输入信息。在交流稳压器中,模糊控制器可以通过处理来自电压传感器的输入,根据预设的模糊规则库来决定Buck和Boost变换器的控制参数,以实现对交流电压的有效调节。 Matlab Simulink是一款强大的仿真工具,它允许用户通过图形化界面构建动态系统模型,包括电气系统、控制系统等。在这个项目中,用户可能会创建一个包含Buck和Boost变换器以及模糊控制器的模型,通过模拟各种工作条件,评估稳压器的性能,如响应速度、电压稳定度和效率。 在压缩包内的“three arm AC voltage regulator with fuzzy controller”可能是一个详细的报告或者源代码文件,其中可能包含了具体的电路设计、模糊控制算法的实现细节以及仿真结果分析。而“license.txt”则可能是软件授权文件,规定了相关文件的使用权限和条件。 这个项目涉及了电力电子、开关电源、模糊控制和仿真技术等多个领域的知识,是一个综合性的研究或教学案例,旨在通过Matlab Simulink工具实现对交流电压的高效、智能调控。
2025-05-30 23:31:43 124KB
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双频Buck变换器是一种电源转换器,常用于直流到直流(DC-DC)转换,特别是在需要高效能、高功率密度以及宽输入电压范围的应用中。这种变换器通过改变开关频率来实现输出电压的调节,从而提高了系统的动态响应和效率。在本资料“双频Buck变换器工作模式.kdh”中,我们可能会探讨该变换器的两种主要工作模式:连续导通模式(CCM)和断续导通模式(DCM),以及可能涉及的MATLAB仿真。 **连续导通模式(CCM)** 在连续导通模式下,开关器件(如MOSFET)在整个开关周期内都保持导通,使得电感电流在整个周期内连续。在CCM中,电感电流在开关关闭时不会降至零,这允许更精确的电流控制,并且在高频操作时提供了更好的电磁兼容性。然而,CCM的缺点是存在较大的开关损耗,因为开关器件在每个周期内都需要进行两次开关动作。 **断续导通模式(DCM)** 与CCM相反,在DCM中,电感电流在开关周期结束时降至零。在下一个周期开始前,电感会通过负载放电。DCM通常在轻载或低输入电压条件下发生,因为它可以减少开关损耗,提高转换器效率。但是,DCM下的输出电压纹波较大,控制策略也相对复杂,因为电感电流的测量和预测需要考虑更多的边界条件。 **双频工作模式** 双频Buck变换器的工作原理是结合了CCM和DCM的优点。在高负载或特定电压范围内,变换器可能工作在CCM,提供稳定的输出和良好的动态响应;而在低负载或特定电压区间,它切换到DCM,以降低开关损耗并提高效率。这种双频策略可以优化整个工作范围内的性能,尤其适用于需要广泛负载条件支持的系统。 **MATLAB仿真** MATLAB是一个强大的数学和工程计算软件,常用于电源转换器的设计和分析。在“双频Buck变换器工作模式.kdh”文件中,可能包含了使用MATLAB Simulink建立的模型,用以模拟和研究变换器在不同工作模式下的行为。通过仿真,设计者可以调整参数,如开关频率、占空比、电感值和电容值,以优化性能指标,如效率、纹波、动态响应等。 在实际应用中,理解双频Buck变换器的工作模式对于优化电路设计、提高系统性能至关重要。MATLAB工具的使用可以提供直观的模型可视化和精确的性能预测,为电源转换器的开发和优化提供有力的支持。通过深入学习和掌握这些知识,工程师能够更好地设计出满足特定需求的高效双频Buck变换器。
2025-05-25 20:52:09 1.21MB matlab
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反激变换器设计笔记doc,开关电源的设计是一份非常耗时费力的苦差事,需要不断地修正多个设计变量,直到性能达到设计目标为止。本文step-by-step 介绍反激变换器的设计步骤,并以一个6.5W 隔离双路输出的反激变换器设计为例,主控芯片采用NCP1015。 反激变换器设计是开关电源设计中的重要环节,尤其在1W至60W的低功率隔离电源应用中,反激变换器因其简洁、稳定、成本效益高而被广泛采用。设计过程涉及到多个步骤和参数的调整,以满足特定的需求。 我们需要初始化系统参数。这包括输入电压范围,如90~265VAC,电网频率,如50Hz,以及输出功率和效率。例如,一个6.5W的隔离双路输出电源,主路输出5V/1A,辅路输出15V/0.1A,预估效率为0.8。根据输出功率比例,可以定义输出功率分配比KL1和KL2。 接着,确定输入电容Cbulk的值。Cbulk的大小通常与输入功率成正比,宽电压输入时取2~3μF/W,窄电压输入时取1μF/W。例如,对于6.5W的电源,选取19.7μF的电容,实际设计中可能会用到15μF+4.7μF的两个400V高压电解电容并联。 下一步是确定最大占空比Dmax。反激变换器有两种主要工作模式:电感电流连续模式(CCM)和电感电流断续模式(DCM)。CCM模式适合低压大电流输出,而DCM模式适用于高压小电流输出。在设计中,通常选择在CCM和DCM模式临界点,即BCM模式,输入电压最低和满载条件下进行,简化设计过程。最大占空比Dmax决定了输出电压增益和其他关键参数,如反射电压Vor,次级整流二极管的电压VD,以及MOS管的电压Vdsmax。 设计过程中,还需要考虑MOS管的导通损耗和次级输出电容的电流应力。在保证MOS管安全裕量的前提下,适当降低Dmax可以减少MOS管应力,但可能增加次级整流管的电压应力。这需要在两者之间找到平衡。 反激变换器的设计还包括变压器设计、反馈电路设计、保护机制设定等。变压器的磁芯选择、线圈匝数比以及漏感的计算都直接影响转换效率和稳定性。反馈电路用来维持输出电压的恒定,而保护机制则防止过压、过流等情况发生,确保设备安全运行。 反激变换器设计涉及众多细节,每个步骤都需要精确计算和优化。主控芯片,如NCP1015,提供了集成的控制和保护功能,简化了设计流程,但理解其工作原理和应用是至关重要的。设计者需要对开关电源理论有深入理解,才能成功设计出高效、可靠的反激变换器。
2025-05-08 19:48:06 1.36MB 开关电源
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双向BUCK BOOST电路仿真:基于VDCM控制与电压电流双闭环控制的直流变换器惯性与阻尼特性研究,基于虚拟直流电机控制的双向BUCK BOOST电路仿真:增强直流微电网惯性阻尼与电压电流稳定性分析,双向buck boost电路仿真(VDCM控制 电压电流双闭环控制) 利用了传统电机的阻尼和旋转惯量以及励磁暂态特性,因此在负载功率变化时,输出电压更容易受到影响。 随着交流同步机在交流微电网中的逐渐应用,其思想也被用于dc dc变器中,实现了VDCM控制,从而增加了直流微电网的惯性和阻尼。 该仿真应用双向BUCK BOOST电路,采用直流电机(VDCM)控制策略,与传统pi对比提升了直流变器惯性阻尼特性。 可以看到负载输出的电压电流稳定 2018b版本及以上 ,双向buck_boost电路仿真; VDCM控制; 电压电流双闭环控制; 直流微电网; 惯性和阻尼; 2018b版本以上,基于VDCM控制的双向BUCK BOOST电路仿真:增强惯性与阻尼特性的DC微电网应用
2025-05-08 07:59:28 201KB istio
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"LLC谐振变换器多种控制策略的闭环仿真研究:变频PFM控制、双环PFM电压电流控制、PWM占空比控制、Burst间歇控制及轻载调节优化、自抗扰ADRC与PI动态响应对比","LLC谐振变换器多种控制策略的闭环仿真研究:包括变频PFM控制、PFM电压电流双环控制、PWM占空比控制、Burst间歇控制及轻载调节优化,与ADRC自抗扰控制相比PI动态响应更快的Matlab Simulink仿真分析",LLC谐振变器常用控制的闭环仿真。 1. 变频控制PFM 2. PFM电压电流双环控制 3. PWM控制,占空比控制 4. Burst控制,间歇控制,着重于轻载调节 5. ADRC,自抗扰控制,相比PI动态响应更快 运行环境为matlab simulink ,LLC谐振变换器; 闭环仿真; 变频控制PFM; PFM电压电流双环控制; PWM控制; 占空比控制; Burst控制; 轻载调节; ADRC; 自抗扰控制; Matlab Simulink。,"LLC谐振变换器:多种控制策略的闭环仿真比较研究"
2025-05-07 02:01:50 612KB kind
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自抗扰控制技术:Boost与Buck变换器的Matlab Simulink仿真与C语言代码实现,"自抗扰控制技术在Boost与Buck变换器中的应用与仿真分析",自抗扰控制Matlab Simulink,ADRC仿真与技术文档。 有以下文件 1,Boost自抗扰仿真,与自抗扰基本原理ppt,加最基本的Boost开环仿真与闭环仿真,pi控制参数,与自抗扰对比。 2,Boost自抗扰2阶ADRC,仿真文件。 二阶自抗扰ADRC传递函数推导,与二阶离散化文件,通过自抗扰对一阶传递函数进行控制的文件。 3,Buck变器基本仿真,从开环到闭环一步一步搭建,到pi参数设计与伯德图程序代码,详细的技术文档,控制量匹配情况,扰动公式都是用mathtype敲好的。 4,二阶Buck变器自抗扰控制仿真,与详细技术文档,负载跳变稳定性更好,闭环带宽测试。 5,自抗扰传递函数推倒公式与Matlab 6,从pid到二阶adrc自抗扰控制器,C语言代码一阶adrc,二阶adrc离散化,详细的介绍文档。 参考文献加LLC,等dcdc变器自抗扰仿真。 仿真是自己一步一步搭建的,每一步仿真都有,技术文档和方案公式都用w
2025-05-06 21:19:01 4.16MB
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模块化多电平变换器MMC仿真研究:NLM与CPS-PWM调制策略的实践与对比,模块化多电平变换器(MMC)交流直流仿真研究与实现:NLM与CPS-PWM调制策略及环流抑制技术详解,模块化多电平变器MMC两种调制策略实现(交流3000V-直流5000V整流)仿真,单桥臂二十子模块,分别采用最近电平逼近NLM与载波移相调制CPS-PWM实现,仿真中使用环流抑制,NLM中采用快速排序,两个仿真动稳态性能良好,附带仿真介绍文档,详细讲述仿真搭建过程,并附带参考文献与原理出处,内容详实 ,核心关键词: 模块化多电平变换器(MMC); 交流3000V-直流5000V整流; 调制策略; 最近电平逼近NLM; 载波移相调制CPS-PWM; 仿真; 环流抑制; 快速排序; 仿真搭建过程; 仿真介绍文档; 参考文献; 原理出处 用分号分隔:模块化多电平变换器MMC;交流整流仿真;调制策略实现;最近电平逼近NLM;载波移相调制CPS-PWM;环流抑制;快速排序;仿真搭建过程;仿真介绍文档;参考文献;原理出处; 注:由于没有具体分析要求,所以直接给出关键词,没有进行进一步的分析或解释。,模块化多
2025-05-06 19:58:05 1.05MB css3
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储能蓄电池与Buck-Boost双向DC-DC变换器Simulink仿真模型研究:放电电压电流双闭环控制与充电单电流环策略,储能蓄电池与Buck-Boost双向DC-DC变换器Simulink仿真模型研究:放电电压电流双闭环控制与充电单电流环策略,储能蓄电池+buckboost双向DC-DC变器Simulink仿真模型 放电电压电流双闭环 充电单电流环 ,储能蓄电池; buckboost; 双向DC-DC变换器; Simulink仿真模型; 放电电压电流双闭环; 充电单电流环。,基于储能蓄电池的Buck-Boost双向DC-DC变换器Simulink仿真模型研究
2025-05-05 14:02:21 696KB 数据仓库
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