论文摘要
混沌是在确定系统中发生的貌似随机的不规则的运动,是电力电子系统中常见的现象。含有二极管、开关、乘法器等非线性元件的有源功率校正（APFC）变换器中的非线性现象也十分丰富,因而经常会在实际运行中产生奇异或者不规则现象,导致系统出现莫名噪声甚至运行状态崩溃等各种问题。随着电力电子技术研究的不断发展,采用非线性动力学理论深入地分析和研究APFC变换器的非线性特性,优化参数设计,对其在工程实际中的可靠应用有着十分重要的意义。本文首先概括介绍了非线性动力学中混沌和分岔的基础知识,回顾了电力电子系统中非线性现象的研究现状,在此基础上,提出了课题的主要研究内容和任务。其次,建立了APFC控制芯片MC33262的PSpice模型,并经过对该芯片外围主要元件参数的计算,设计了Boost APFC仿真电路;经过仿真,详细分析了电路的稳定工作情况。然后,采用混沌和分岔分析中常用的频闪映射法,建立了一组映射方程,来精确描述峰值电流控制型Boost APFC变换器的非线性动力学特性。经过数值仿真发现,在一些特定参数下,Boost APFC变换器会出现间歇性的分岔和混沌现象。最后,为了得到每个周期中出现的fast-scale不稳定边界,推导得出了与数值仿真结果相吻合的不稳定临界角预测公式,给出了为使变换器工作在稳定区域的参数选取依据,并且将斜率补偿法应用到Boost APFC变换器中,来避免变换器在工作过程中产生这些不利于系统运行的非线性现象。
论文目录
摘要Abstract第1章 绪论1.1 课题背景1.2 功率因数校正（PFC）技术1.2.1 无源功率因数校正技术1.2.2 有源功率因数校正技术1.3 电力电子电路的非线性现象研究1.3.1 DC-DC变换器的非线性现象研究1.3.2 APFC变换器的非线性现象研究1.4 本文主要研究内容第2章 非线性动力学基础2.1 引言2.2 动力学方程的标准形式2.3 混沌学2.3.1 混沌的定义2.3.2 混沌的基本特征2.3.3 电力电子变换器混沌研究的目的2.4 分岔学2.4.1 分岔的定义2.4.2 分岔的分类2.5 非线性离散映射建模方法2.6 非线性迭代的数值计算方法2.7 本章小结第3章 Boost APFC变换器的PSpice仿真研究3.1 引言3.2 PSpice简介3.3 峰值电流控制型Boost APFC变换器的仿真与分析3.3.1 峰值电流控制型Boost APFC工作原理3.3.2 电路参数设计3.3.3 仿真结果及分析3.4 本章小结第4章 Boost APFC变换器中非线性现象建模和分析4.1 引言4.2 频闪映射法建模4.2.1 频闪映射法4.2.2 工作模态分析4.2.3 频闪映射方程的建立4.3 数值仿真结果与分析4.4 本章小结第5章 不稳定临界角预测及斜率补偿法的应用5.1 引言5.2 不稳定临界角预测5.3 斜率补偿法的应用5.4 本章小结结论参考文献攻读学位期间发表的学术论文致谢
相关论文文献
标签：频闪映射论文; 非线性现象论文; 临界角论文; 斜率补偿论文;
