软开关DC/DC变换器混沌现象的研究

论文题目: 软开关DC/DC变换器混沌现象的研究

论文类型: 硕士论文

论文专业: 电工理论与新技术

作者: 潘如政

导师: 石季英

关键词: 软开关,混沌,变换器,混沌区域,离散数学模型

文献来源: 天津大学

发表年度: 2005

论文摘要: 近年来电力电子技术迅猛发展,直流开关电源广泛应用于计算机、通信、电力系统和航空航天等领域。软开关技术满足了电源设备的日益小型化、高频化、高效率的要求,成为电力电子领域热门的研究方向并且得到了广泛的应用。DC/DC变换器在运行过程中出现不明电磁噪声、控制系统不稳定、甚至其运行状态突然崩溃等现象意味着DC/DC变换器工作在混沌状态。混沌现象是DC/DC变换器非线性特性的一种外在表现,目前已成为电力电子研究领域的一个前沿课题。由于DC/DC变换器存在着非线性和复杂性,使得DC/DC变换器混沌现象的研究处于理论上的探索及实验上的观察阶段,有大量研究有待于进一步开展。本文以基本的软开关DC/DC变换器(Buck ZVS PWM和Boost ZVS PWM变换器)为对象,从变换器工作原理、离散建模、混沌分析及混沌区域划分等几个方面,进行了深入的理论研究和模拟仿真。本论文的具体内容如下:第一章介绍论文的相关研究背景,选题意义,以及论文的主要工作及创新点。第二章主要介绍混沌学的相关知识。第三章主要介绍Buck ZVS PWM和Boost ZVS PWM变换器的电路拓扑结构以及进行详细分析。第四章通过第三章对Buck ZVS PWM变换器的详细分析,建立软开关变换器精确离散数学模型,绘制变换器的混沌图形,通过仿真对变换器混沌图形进行验证,并计算出变换器的Lyapunov指数。第五章通过第三章对Boost ZVS PWM变换器的详细分析,建立软开关变换器精确离散数学模型,绘制变换器的混沌图形,通过仿真对变换器混沌图形进行验证,并计算出变换器的Lyapunov指数。第六章对软开关DC/DC变换器的两个电路参数组合时的混沌区域进行划分,给出软开关DC/DC变换器的稳定区域。最后对本论文所做的工作进行总结,并对后续的研究工作进行展望。

论文目录:

摘要

Abstract

第一章 绪论

1.1 引言

1.2 DC/DC 变换器混沌现象的研究现状

1.3 论文的选题意义

1.4 论文的主要研究内容及创新点

第二章 混沌学的基本知识

2.1 混沌学的起源与发展

2.2 混沌的定义

2.3 混沌的观察方法

第三章 软开关变换器的详细分析

3.1 引言

3.2 Buck ZVS PWM 变换器详细分析

3.3 Boost ZVS PWM 变换器详细分析

3.4 本章小结

第四章 Buck ZVS PWM 变换器混沌现象的研究

4.1 引言

4.2 Buck ZVS PWM 变换器精确离散数学模型的建立

4.3 Buck ZVS PWM 变换器PWM 控制器仿真模型及仿真

4.4 Buck ZVS PWM 变换器混沌现象的研究

4.5 Lyapunov 指数的计算

4.6 本章小结

第五章 Boost ZVS PWM 变换器混沌现象的研究

5.1 引言

5.2 Boost ZVS PWM 变换器精确离散数学模型的建立

5.3 Boost ZVS PWM 变换器混沌现象的研究

5.4 Lyapunov 指数的计算

5.5 本章小结

第六章 软开关DC/DC变换器混沌区域的划分

6.1 引言

6.2 Buck ZVS PWM 变换器混沌区域的划分

6.3 Boost ZVS PWM 变换器混沌区域的划分

6.4 本章小结

结束语

本文开展的主要工作

后续研究展望

参考文献

作者攻读硕士学位期间参与科研项目、发表文章及著作

致谢

发布时间: 2007-04-17

参考文献

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