双向全桥DC-DC变换器的软开关控制策略研究

"这篇硕士学位论文主要探讨了双向全桥DC-DC变换器的研究，作者庄元明，指导教师孙频东和居荣，来自南京师范大学电工理论与新技术专业。论文详细分析了双向DC-DC变换器的基本工作原理，特别是在航天电源系统、直流电机驱动和混合能源电动汽车等领域的应用。" 双向全桥DC-DC变换器是一种关键的电力电子设备，它允许电能根据需求在两个直流电源之间双向流动。这种变换器在多个领域都有重要应用，包括直流不间断电源系统、航空航天电源系统、直流电机驱动系统以及混合动力电动汽车。其工作特性使得能量可以在正向和反向两个方向自由流动，从而增加了系统的灵活性和效率。 论文首先介绍了几种新型软开关双向DC-DC变换器的基本单元，这些单元是变换器的核心组成部分，决定了变换器的工作效率和性能。软开关技术使得开关管能够在低损耗的状态下开通和关断，从而提高了工作效率并减小了设备体积。由于全桥变换器结构，由四个开关管组成两个桥臂，因此在控制策略上有更大的灵活性，可以方便地实现软开关操作，提高开关频率。 论文中提出了针对全桥拓扑结构的新型软开关双向DC-DC变换器的控制策略。这种变换器在两个桥式电路之间采用隔离变压器，能在不增加额外组件的情况下实现电能的双向传输，进一步优化了设备尺寸并提升了效率。 为了深入理解变换器的工作机制，论文进行了详细的建模分析，并提供了仿真和实验结果。通过具体的双向DC-DC变换器实例，作者阐述了变换器如何工作，验证了所提控制策略的有效性。这为实际应用提供了理论依据和实践指导。 关键词涵盖了双向DC-DC变换、仿真、电路设计等方面，强调了变换器的设计和控制技术在电力电子领域的重要性。论文的研究成果对提升双向DC-DC变换器的性能和推动相关技术的发展具有积极的贡献。