高頻諧振開關電源的優(yōu)化設計與實現(xiàn).pdf

1、隨著我國我國國民經(jīng)濟的高速發(fā)展，電力系統(tǒng)對電氣設備提出了越來越高的要求，各種電力設備與時俱進成為我國電力行業(yè)建設的重點課題。隨著信息化、節(jié)能型社會的到來，對高效能、低功耗的穩(wěn)壓電源需求與日劇增[1]。安全穩(wěn)定運行對于電源的正常工作至關重要。不同于普通的高頻變壓器，用于高頻諧振電源的高頻變壓器具有頻率高、功率大、電壓等級高的特點，因此在高頻變壓器發(fā)熱以及絕緣設計方面提出了更高的要求。鑒于此，本文擬對高頻諧振脈沖電源進行優(yōu)化設計，首先通過對

2、其高頻變壓器繞組以及鐵芯損耗的計算，研究其在不同繞組纏繞方式以及不同鐵芯材料下的損耗變化規(guī)律，得出減少高頻變壓器損耗的方法。同時對高頻脈沖電源的控制電路進行優(yōu)化設計，從而為了給更高功率的高頻電源設計提供借鑒，為提高更高功率的高頻電源的輸出響應特性奠定可靠基礎。課題的主要研究內(nèi)容包括：
　　（1）利用 ANSYS仿真軟件建立3D高頻變壓器鐵芯以及繞組的損耗計算模型，通過棱邊有限元方法計算其損耗。
　　（2）通過仿真分析高頻變壓

3、器在不同材質(zhì)的鐵芯與不同繞組結(jié)構(gòu)條件下的損耗的變換規(guī)律，為高頻脈沖電源中的變壓器部分選取合適的鐵芯材料，合理布置繞組結(jié)構(gòu)提出合理依據(jù)，實現(xiàn)減少高頻電源損耗，提高工作效率的目的。
　?。?）搭建一臺集調(diào)壓，在極端條件下能可靠保護等功能為一體的100kHz高頻脈沖電源。
　?。?）引入重復學習法合理設計高頻脈沖電源的控制電路，使高頻電源系統(tǒng)具有較好的輸出特性。改進反饋環(huán)中的誤差放大器結(jié)構(gòu)，對反饋跟蹤調(diào)整環(huán)電路進行優(yōu)化設計，抑制電