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电动汽车大功率智能充电器的若干关键技术的研究

姚文贤

   本文首先分析了电动汽车大功率智能充电器的应用场合与工作的电气环境。从提高功率密度、减小体积和重量的角度,进行的主电路拓扑的筛选。通过综合比较,选择了“软开关BOOST APF+ZVSZCS软开关移相全桥DC/DC变换器 的全软开关主电路拓扑方案,保证较低的开关功耗、较宽的软开关范围和接近于1的输入功率因数。 文中着重分析全桥软开关两种常见的实现方法:ZVS和ZVZCS,并针对几种常见拓扑,详细对比了它们的工作原理,软开关实现方法,软开关实现效果,软开关实现范围和总体效率,指出了它们的优缺点。文中先介绍了全桥软开关的驱动脉冲时序控制方式:移相全桥和有限双极性,从实现方法和对软开关效果的影响两个方面,做出详细的比较,并给出了全桥软开关电路的小信号模型,分析了软开关技术的引入对传统PWM硬开关全桥电路小信号模型的影响,并根据所提出的小信号模型进行了平均电流模式控制的校正环节的设计。所设计的校正环节通过UC3895芯片实现。为了更好地进行充电管理,充电器的系统级采用MSP430F149进行监控,完成与外界的Zigbee通信和车内的CAN通信,以及充电算法的程序控制。 最后,给出了5KW充电器样机的设计步骤和设计参数。实验结果验证了上述理论和设计的正确性……   
[关键词]:软开关;全桥DC/DC变换器;零电压开关;ZVZCS
[文献类型]:硕士论文
[文献出处]:苏州大学2010年