双向DC-DC变换器研究:全桥结构与ADXL345加速度传感器应用

需积分: 42 68 下载量 189 浏览量 更新于2024-08-08 收藏 1.9MB PDF 举报
"这篇硕士学位论文详细探讨了双向全桥DC-DC变换器的研究,重点在于ADXL345加速度传感器的使用以及实验模型电路的设计。作者庄元明在电工理论与新技术专业中,由孙频东和居荣指导,完成了这项工作。" 双向全桥DC-DC变换器是一种关键的电力电子设备,它能在直流电源之间进行能量的双向传输,适用于各种应用场景,如直流不间断电源系统、航天电源系统、直流电机驱动和混合能源电动汽车等。其核心优势在于可以根据需求调整能量流动的方向,同时通过软开关技术降低损耗,提高转换效率。 在本文中,作者首先介绍了几种新型软开关双向DC-DC变换器的基本单元,解析了它们的工作原理。全桥变换器因其四个开关管的双桥臂结构,提供了更为灵活的控制方式,允许开关管实现软开通和软关断,从而提升开关频率,减小设备体积。因此,该研究选择全桥拓扑结构作为双向DC-DC变换器的基础。 论文进一步提出了一个新型软开关双向DC-DC变换器的控制策略,通过在全桥变换器的两桥臂之间添加隔离变压器,能够在不增加额外元件的情况下实现电能的双向传输,有效降低了设备尺寸,提高了整体效率。 作者通过具体的双向DC-DC变换器实例详细阐述了其工作原理,并进行了建模分析。仿真结果和实验数据共同验证了设计的有效性。此外,论文还涵盖了ADXL345加速度传感器的应用,这是一种广泛用于检测动态和静态加速度的微机械电子传感器,常用于运动检测、冲击测量和振动分析等领域。 关键词包括:双向DC-DC变换、仿真、电路设计、ADXL345加速度传感器。这表明论文不仅关注变换器的理论研究,也关注实际应用中的传感器技术,尤其是ADXL345在实验模型电路中的具体操作和数据读取。 这篇论文的详细分析和实验证据为双向DC-DC变换器的设计和控制策略提供了深入的理解,同时也为ADXL345传感器在实际系统中的集成和应用提供了宝贵的参考。