基于移相全橋ZVS變換器的電動汽車直流充電電源設(shè)計.pdf

1、隨著電力電子技術(shù)的進步發(fā)展，開關(guān)電源以其高頻、高效、高功率密度、體積小等優(yōu)點，逐漸取代線性電源，成為主流。軟開關(guān)技術(shù)可以使開關(guān)電源的電磁干擾問題得到改善，且可提高系統(tǒng)效率，成為近年來電力電子技術(shù)的研究熱點。在各類軟開關(guān)電源電路中，移相全橋ZVS變換器兩個橋臂均工作在零電壓開通軟開關(guān)條件下，開關(guān)損耗小，結(jié)構(gòu)簡單，易于控制，且不增加開關(guān)管應(yīng)力，因此廣泛應(yīng)用于中、大功率電路。本文對基于移相全橋ZVS變換器及DSP數(shù)字控制的電動汽車地面充電機進

2、行了理論分析與詳細(xì)設(shè)計。
　　文章首先通過比較目前電動汽車直流充電電源常用的充電方法及DC-DC拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)，選取移相全橋電路作為主電路結(jié)構(gòu)以及兩段式智能充電方法，并給出了充電電源系統(tǒng)結(jié)構(gòu)。
　　其次介紹了本文所采用的功率電路拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)即移相全橋ZVS變換器工作原理，研究了該類變換器所存在的諸如副邊占空比丟失、副邊整流電壓振蕩等缺點，給出了解決方法，并以此為基礎(chǔ)對主要元件進行了參數(shù)設(shè)計
　　然后基于Buck變換器小信號模型，

3、對移相全橋 ZVS變換器進行建模，得出控制系統(tǒng)的開環(huán)函數(shù)，并通過仿真觀察其波特圖。設(shè)計了以DSP芯片TMS320F28335為基礎(chǔ)的控制電路，包括檢測電路、開關(guān)管驅(qū)動電路、輔助電源、保護電路等，并對相關(guān)參數(shù)進行了計算。
　　最后以Matlab/Simulink軟件對設(shè)計的系統(tǒng)電路進行了仿真，并在20kW樣機上進行了相關(guān)實驗。實驗結(jié)果表明：充電系統(tǒng)參數(shù)設(shè)計合理，移相全橋變換器成功實現(xiàn)ZVS，滿足系統(tǒng)性能要求。數(shù)字控制軟件工作正常，檢