2015年全国大学生电子设计竞赛：高效双向DC-DC变换器设计与测试

"模式自动切换功能测试-phy-zx2aa500-v0.35" 本文档描述了对一种双向DC-DC变换器的测试过程，重点在于其模式自动切换功能和效率验证。测试涉及放电效率和模式自动切换功能的评估，以及变换器在不同工况下的性能表现。 在放电效率测试中，变换器在不同输入电压和电流条件下运行，计算出的效率η1分别为98.49%，97.57%和97.46%，均满足高效要求。测试方法是在保持U2=30±0.5V的情况下，测量并计算U1，I1，U2，I2的值。 模式自动切换功能测试是通过改变输入电压Us，在32~38V范围内变化，观察当Us低于35V时能自动切换至放电模式，高于35V则切换到充电模式。测试结果显示，变换器成功实现了这一功能。 测试结果分析显示，变换器在恒流充电模式下，充电电流I1的控制精度为1.25%，且充电电流与输出电压之间的变化率仅为0.99%，满足精度要求。此外，变换器在I1=2A，U2=30V时，效率超过96%，并且在放电模式下，保持U2=30V时效率大于97%，符合设计目标。 在其他方面，变换器能准确显示充电电流I1，测量精度达0.25%，并在I1达到2A时，若U1超过阈值23.8V，会自动停止充电，确保安全。同时，系统在Us=35V时能准确切换工作方式，并保持U2=30V稳定。变换器的主电路、测控电路和辅助电源三部分总重量420g，满足轻量化需求。 结论部分提到，本次设计提高了双向DC-DC变换器的抗干扰性、效率和精度，采用了带死区的互补PWM控制策略，结合同步整流技术，提升了系统的整体性能。系统表现出良好的稳定性和精度，成功完成了所有设定任务。 参考文献涵盖了直流开关电源、开关电源设计、多电池组储能系统双向DC-DC变换器等多个领域的专业书籍和期刊论文，表明了设计团队在进行设计时进行了深入的技术研究和实践。 该文档详细记录了双向DC-DC变换器的测试过程和结果，突显了其高效、精确和自动切换等关键特性，为同类产品的设计提供了有益的参考。