一、减少峰值EMI解决方案(论文文献综述)
Dong Wang[1](2021)在《用于信号和数据处理电路的低噪声、高电流、紧凑型DC-DC转换器解决方案》文中研究说明0引言现场可编程门阵列(FPGA)、片上系统(SoC)和微处理器等数据处理IC在电信、网络、工业、汽车、航空电子和国防系统领域的应用不断扩大。这些系统的一个共同点是处理能力不断提高,导致原始功率需求相应增加。设计人员很清楚高功率处理器的热管理问题,但可能不会考虑电源的热管理问题。与晶体管封装处理器类似,当低内核电压需要高电流时,热问题在最差情况下不可避免——这是所有数据处理系统的总体电源趋势。
常子贡[2](2021)在《PEDOT基复合材料的原位电化学聚合与性能研究》文中提出聚噻吩基导电聚合物是一种良好的电致变色材料,在外加电压的作用下,能够实现不同颜色之间的可逆的转换,并且凭借自身优异的导电性能、稳定性等优势成为当前研究的重点。其中,聚3,4-乙烯二氧噻吩(PEDOT)作为一种以p型掺杂为主的芳香族杂环导电聚合物在电致变色领域具有广泛的应用。本文开展了PEDOT基复合材料的原位电化学聚合与性能方面的相关研究。以3,4-乙烯二氧噻吩(EDOT)作主体,聚合PEDOT薄膜、聚3,4-乙烯二氧噻吩:聚苯乙烯磺酸(PEDOT:PSS)复合薄膜、掺杂1-乙基-3-甲基咪唑双三氟甲磺酰亚胺盐的聚3,4-乙烯二氧噻吩:聚苯乙烯磺酸(PEDOT:PSS/EMI-TFSI)复合薄膜,分别测试了薄膜的形貌结构、电化学性能和光学性能等,并且分析了薄膜的电致变色性能、稳定性等,优化了制备工艺、掺杂组分,依据优化结果得到性能最佳的电致变色薄膜。1.利用原位电化学聚合法,在高氯酸锂(LiClO4)的电解液中聚合PEDOT薄膜,该法操作简单、时效短、易于控制,可以通过改变制备工艺参数来控制薄膜的形貌和性能,优化得到最佳工艺参数为1.4 V、40 s;PEDOT薄膜表现出良好的电致变色现象,在氧化还原反应过程中发生浅蓝色到深蓝色之间的可逆转换;但PEDOT薄膜在水分散体系中的溶解性较差,且稳定性较差,离子扩散系数较小(0.061×10-20 cm2/s),变色范围较小(22.412%),响应时间较长(着色响应/褪色时间分别为3.8 s/4.1 s),着色效率较低(92.55 cm2/C)。2.利用原位电化学聚合法,在掺杂PSS的LiClO4的水溶液中聚合PEDOT:PSS复合薄膜,改善了PEDOT薄膜的溶解性,制得的薄膜更加均匀、致密;同样在1.4 V、40 s下制得的PEDOT:PSS复合薄膜表现出良好的电致变色现象,在氧化还原反应过程中发生浅蓝色到深蓝色之间的可逆转换;PEDOT:PSS复合薄膜的电化学性能和光学性能也有了一定程度上的提高,具有更大的离子扩散系数(0.34×10-20cm2/s)、更广的光学对比度(39.556%),缩短了响应时间(着色响应/褪色时间分别为2 s/3.1 s),提高了着色效率(122.65 cm2/C)。3.利用原位电化学聚合法,在LiClO4/PSS水溶液中直接掺杂离子液体EMI-TFSI,聚合形成PEDOT:PSS/EMI-TFSI复合薄膜。相比于在PEDOT:PSS水分散液中加入离子液体,然后旋涂成膜,该方法极大地缩短了制备时间,简化了工艺流程,提高了工作效率,且制备出的复合薄膜无需后处理。得到的PEDOT:PSS/EMI-TFSI复合薄膜具有良好的电致变色性能、电化学性能等,具有更大的离子扩散系数(1.38×10-20 cm2/s)、更广的变色范围(43.482%)、更短的响应时间(着色响应/褪色时间分别为1.2 s/2 s)、更高的着色效率(189.86cm2/C)。
曲建真[3](2021)在《基于SiC MOSFET并联的车载复用变换器及其传导EMI特性研究》文中指出未来,电动汽车将成为全球车企满足严格油耗和排放法规的主流车型。车载充电机(On-Board Charger,OBC)可以方便的为车载电池充电,但也增加了车载变换器的体积和重量。将电动汽车的电驱动系统复用为OBC是满足重量、空间和成本要求的一种方法,集成电机驱动器、OBC和高压Boost变换器等已成为发展趋势。在车载变换器中使用碳化硅(Silicon Carbide,SiC)器件可进一步提高系统效率和功率密度。但SiC器件的高开关速度和高开关频率特性会显着提高系统的电磁干扰(Electromagnetic Interference,EMI),同时当前SiC器件电流容量较小,针对大功率车载变换器应用时需要通过多器件并联以提高其载流能力,而器件并联均流性能会影响其最高载流能力和系统长期运行可靠性。因此有必要对SiC器件在车载复用变换器应用中的器件并联均流和系统EMI抑制等问题进行研究,在满足相关EMI标准要求下最大限度的发挥SiC器件的性能优势,提高系统效率和功率密度。本文首先揭示了传统直流电容分布式SiC MOSFET并联方案瞬态电流不平衡的主要原因,说明了功率电路板(PCB)布局布线对瞬态均流特性的影响。为改善瞬态均流性能,提出了一种PCB布局布线方案及优化方法,降低了SiC并联桥臂间的耦合效应,减小了栅极驱动信号的传输延迟差异。通过双脉冲实验验证了所优化的SiC并联单元在正常工作和短路故障条件下的均流性能。实验测试表明:与传统SiC并联单元相比,优化后的并联单元下桥臂并联SiC器件的瞬态电流差异从10.22%显着降低至2.78%,开关损耗差异也得到了相同程度的减小,且在短路故障条件下的瞬态电流也基本相同。分析了基于SiC MOSFET并联单元的车载复用变换器在DC/DC模式和非隔离型OBC模式下的传导干扰特性。分析了SiC MOSFET的开关电压频谱分布特性并将其作为主要的传导干扰源。建立了复用变换器各组成部件的寄生参数模型。将寄生参数模型引入变换器的EMI分析模型,分析了不同干扰源和不同寄生参数对系统EMI特性的影响。揭示了Boost变换器输入负极引线寄生电感和功率电感高频传输线效应之间的串联谐振对系统传导干扰特性的影响;理论分析了提高功率电感高频阻抗特性以及降低Boost输入负极引线寄生电感对系统传导干扰的抑制效果。揭示了非隔离型OBC模式输出屏蔽电感对OBC网侧传导干扰特性的影响,并给出了降低系统传导干扰的有效措施。为有效地抑制车载复用变换器的传导干扰提供了理论基础。为在不影响系统功率密度的前提下抑制车载复用变换器的传导干扰,提出了一种应用于功率电感器的等效单层绕线方法,降低了其等效并联电容,显着提高了其高频阻抗特性。提出了一种通过增加小封装电容来降低电池侧等效负极引线寄生电感的方法。实验测试表明:在不增加额外EMI抑制措施前提下,仅通过优化功率电感绕线以及增加小封装电容,显着抑制了车载复用变换器在DC/DC模式下以及OBC模式下电池侧的高频传导干扰。为进一步抑制OBC网侧传导干扰,给出了一种网侧EMI滤波器,并将其安装于功率电感器的剩余窗口空间,降低了对系统功率密度的影响。实验测试表明车载复用变换器在OBC模式下电网侧满足CISPR 32-2019中B级标准限值。最后基于优化的SiC MOSFET并联单元和功率电感器及滤波器单元实现了一种应用于电动汽车的高效率和高功率密度的车载复用变换器,对该复用变换器在不同工作模式下的等效变换器拓扑进行小信号建模并设计了闭环控制系统,测试了复用变换器在不同工作模式下的电气参数并分析了系统体积、重量和损耗分布。实验测试表明:复用变换器在DC/DC模式下(50 k Hz)输出功率50k W时的系统峰值效率为99.12%,在峰值输出功率60 k W时系统功率密度大于15 k VA/L;在OBC模式下输出功率6.6 k W时系统效率为97.41%,系统功率因数大于0.99,网侧输入电流总谐波畸变率2.11%,且低频电流谐波分量同时满足EN IEC 61000-3-2:2019和EN 61000-3-12:2011相应标准限值。
张骞[4](2021)在《车辆传感器电磁脉冲效应与抑制技术》文中研究表明随着车辆电子信息化集成度的增加,在提升燃油经济性和机动性的同时,电磁干扰风险也随之而来。除雷电、静电等自然电磁危害源之外,还有通信、雷达、电磁脉冲武器等人为危害源,这使得车辆的电磁脉冲环境日趋复杂。传感器作为车辆电控系统的关键部件,在复杂的外部电磁环境下,传感器自身会受到诸如信号紊乱、器件受损等后果,对车辆的安全性、可靠性造成了巨大影响,特别是战场上各类电磁脉冲武器的危害更为巨大,执行各类特殊任务的战术车辆需要在严苛的电磁脉冲环境下提高自身适应性,因此对于车辆传感器的电磁脉冲效应与抑制技术研究具有十分重要的意义。本文以某型号高压共轨柴油发动机台架为试验对象,进行发动机各传感器高功率微波效应试验,确定以曲轴、凸轮轴等霍尔转速传感器为重点研究对象。结合工作原理和试验数据分析,分别从传感器感应、传输两个过程进行霍尔式转速传感器电磁脉冲效应研究,基于研究结果开展了车辆传感器电磁脉冲防护电路设计、抑制材料性能验证试验。主要研究内容如下:(1)车辆传感器电磁脉冲效应测试分析。搭建高压共轨柴油发动机电磁脉冲辐照环境,基于发动机敏感度阈值下各传感器受扰情况与干扰信号时频域特点,确定以霍尔式转速传感器作为重点研究对象,并为之后防护电路的器件选型提供数据支撑。(2)霍尔式转速传感器电磁脉冲效应研究。从感应过程出发,搭建AH3503霍尔元件及调理电路的电磁脉冲辐照环境,对比分析电磁脉冲作用下AH3503模拟信号与调理后数字信号的受扰情况,结果表明:造成输出紊乱的根本原因是感应过程中模拟信号受扰变形产生凸起脉冲。从传输过程出发,搭建群脉冲注入试验平台,获得传感器敏感度阈值和故障信号波形,研究在传输过程中电磁脉冲对输出波形的影响,以及脉冲重频与敏感度阈值、瞬态突变阈值的关系。结果表明:当电磁脉冲作用于传输过程时传感器输出波形会受扰紊乱,且敏感度阈值会随着脉冲重复频率增加而降低并在400k Hz处于最低值。(3)车辆传感器电磁脉冲抑制技术。从辐射耦合途径出发,基于吸波材料屏蔽原理提出传感器吸波抑制方案,并通过电磁脉冲辐照试验对吸波抑制能力进行验证。从传导耦合途径出发,对防护器件及其组合进行防护性能测试,基于测试结果设计车辆有源传感器电磁脉冲防护电路,结果表明:防护电路可有效提高传感器的敏感度阈值,同时对信号线电源线电磁脉冲干扰信号衰减值达16d B。创新性工作如下:(1)提出以传感器感应、传输两个过程为切入点的电磁脉冲效应分析方法。通过分析宽带高功率微波环境对AH3503霍尔元件及调理电路的影响,确定传感器输出紊乱原因是感应过程中电磁脉冲作用导致的模拟信号变形。通过EFT脉冲注入霍尔转速传感器信号线、电源线,分析在传输过程中电磁脉冲参数与传感器敏感度阈值的关系,结果表明敏感度阈值会随脉冲重频的增加而降低最后趋于平稳。(2)提出以辐射、传导两个干扰耦合途径为切入点的传感器电磁脉冲抑制方案。传导耦合抑制方案结合传感器工作信号及干扰信号特点,设计以功率限幅、脉冲吸收和滤波相结合的有源传感器电磁脉冲防护电路,对线束电磁脉冲干扰衰减达16d B。辐射耦合抑制方案采用屏蔽材料对传感器线束及接插件进行屏蔽,同时在周围金属表面布置吸波材料吸收电磁脉冲反射能量,试验结果表面该方案可将发动机敏感度阈值提升8k V/m。
王雨松[5](2021)在《开放空间条件下EMI信号分类识别技术研究与实现》文中进行了进一步梳理本文以舰船、飞机等大型复杂装备电磁干扰现场检测为背景,把现场检测中的电磁干扰信号分类识别作为研究课题。针对大型装备面临的电磁干扰现场检测与故障模块查找问题,设计了一套EMI信号分类识别系统,构建大型装备电磁干扰现场检测案例库,进行EMI信号采集与特征分析、故障模块定位。首先,介绍了该系统应用场景、技术指标和软硬件构成,对系统中涉及的虚拟暗室、特征提取、模板匹配等相关技术进行了分析。其次,针对系统中的EMI信号分类识别部分进行了重点研究,提出了基于层次分析法(AHP)的EMI信号分类识别方案,构建了基于真实测试环境的EMI信号模板库,获得其电磁辐射特性数据和曲线,对待辨识EMI信号进行特征选取并与模板库中的模板信号进行了特征匹配,采用更适合于工程实际应用的改进的层次分析法对特征匹配结果进行了综合分析,给出了模板辨识结果。再次,开发了一套EMI测试分析软件,搭配EMI接收机等硬件对以上系统功能进行了实现。最后,通过实采数据进行了算例分析,验证了本文所提识别方案的有效性;通过软件功能和性能测试,验证了本文所设计的系统软件的可用性。通过事先建立基于真实测量环境的典型EUT模板库,在以后的现场电磁兼容测试中通过对实测EMI信号和模板信号进行相似性分析,不需要测试人员具备丰富的测试经验即可实现辐射异常模块的查找,提高了数据处理的自动化程度。因此本文所提现场测试中的EMI信号分类识别技术和所设计的EMI测试分析软件,具备实际工程应用意义。
许齐飞[6](2021)在《基于有源箝位Flyback的控制策略与驱动电路研究》文中研究表明近年来,快充技术作为移动设备电池容量不足、续航性能受限的解决方案之一,受到市场的广泛关注。Flyback反激式变换器因其拓扑简单、电磁干扰低、成本低廉的特点成为各大公司低功耗离线应用快速充能的首选解决方案。然而,传统的Flyback变换器无法有效回收拓扑内部的漏感能量,导致电源整体转换效率偏低,发热较高;此外,Flyback变换器拓扑中的功率硅器件较大的栅极电荷和漏源电荷在高频开关下会产生更高的损耗,进一步限制了Flyback变换器在消费类产品中的普及。因此设计出高频、高效的Flyback控制与驱动系统成为快充技术发展的关键。为有效提高反激式变换器的工作效率,本文从控制电路和驱动电路两方面进行优化。首先对于控制电路,本文从Flyback的工作原理出发,详细阐述了在连续导通模式、断续导通模式与临界导通模式下Flyback的工作特点,介绍了拓扑中带来主要能量损失的元件—漏感。在对比常见的箝位方式后确定电路应用可实现零电压开关的有源箝位技术处理漏感能量,并结合应用需求设计了三种工作模式,提高变换器在全负载条件下的工作效率。控制策略在Simplis中完成不同负载条件下的验证,系统最高可实现45W的功率输出,输出电压稳定20V,带载电流最高可达2.25A。基于全负载控制策略,设计带隙基准电路以提供参考电压,LDO模块为内部提供稳定电压供给以及高带宽比较器模块完成突发模式中脉冲数目的判断。系统子模块基于0.18μm BCD工艺进行仿真,各项性能指标均符合设计要求。其次Flyback变换器中传统Si FET高频开关时造成的效率丢失已不容忽视,本文确定利用具有导通电阻低、输出电容小、更适合高频应用的GaN器件替换传统Si器件,以适应Flyback变换器高频化的应用需求。为合理驱动GaN功率器件,在理解其开关特性的基础上探讨了三种不同GaN器件:Cascode级联型、耗尽型、增强型在高频开关时存在的问题,针对这些不足提出了本文可编程dV/dt控制驱动策略。通过2X电荷泵结构在器件导通的dV/dt以及dI/dt阶段屏蔽供电电源的作用以利用外置电阻进行器件栅极充电摆率控制,从而降低系统的EMI噪声,提高整体工作效率。芯片基于0.35μm HV CMOS工艺流片,通过双脉冲电路测试,结果表明驱动芯片最高可工作在2MHz的开关频率下,导通延迟仅有11ns,编程电阻可对摆率完成5种以上的变换,实现了对EMI性能的优化。
邹志航[7](2021)在《一种低EMI的同步整流BUCK型DC-DC控制器设计与研究》文中指出DC-DC开关电源由于其具有很高的传输效率,非常大量地应用于生活和工业中。但同时开关电源会在工作中产生电磁噪声,对一些噪声敏感负载会产生较大影响。为了降低电磁干扰,选择从源头抑制干扰,采取抖动频率的方法来降低EMI。本文研究了一种采用恒周期抖频控制器的电流型Buck变换器。首先对Buck变换器进行环路分析,并对Buck的功率级环路进行建模,确定了环路的零极点。然后选用合适的补偿电路来保证环路稳定性。由于传统的开关电源在开关频率处有较大的杂散。为了减低这种杂散,可以采用抖频技术。这是因为频率抖动可以分散能量,从而达到降低EMI的目标。将原先的固定时钟频率,调整为由随机数发生器控制在两种频率中随机切换的时钟频率,最终实现时钟抖动。本文方案将抖频与电流环控制相结合,实现了无杂散工作。同时输出噪声低,无跳频引起的次谐波。即使只有两个频率,也会切断它们的相位以完全消除杂散。该结构具有无杂散的频谱,可以作为低噪声变换器为噪声敏感负载供电,无需后线性调节或额外的无源滤波器。此外,无杂散操作有助于其集成在芯片上的混合信号系统中,而不会干扰共享同一基板或电源轨的敏感电路。本文采用的峰值电流控制模式的小信号建模相比于传统建模更为精确。同时采用傅里叶级数理论的分析了抖频中两种频率如何选取,才能不引起次谐波。经过总体电路的仿真分析,电压纹波增加约为6 m V,但输出的EMI下降约15d B。同时该转换器峰值效率达到92%。
姜伟豪[8](2021)在《混沌频率调制降低高频隔离准Z源光伏并网微逆变器EMI水平研究》文中研究说明随着传统不可再生化石能源的过度开发与利用,能源匮乏与环境污染问题日益凸显,光伏发电因其资源丰富、绿色清洁等优点得到了越来越多的关注与研究。逆变器是光伏发电系统的核心组件之一,微逆变器集成结构能够减小光伏电池板损坏和逆变器故障对系统的影响,拥有传统集中式逆变器不可比拟的优势。隔离型准Z源微逆变器作为一种新型拓扑逆变器,因其具有电能转换高效、高升压比以及电气隔离等特性,适用于光伏发电系统中。通过提高逆变器工作频率的方式可以减小逆变器电感电容体积,从而使逆变器拥有更高的功率密度。然而,高频的开关动作会产生大量的电流电压突变,导致电磁干扰(EMI Electromagnetic Interference)的产生,影响其他元器件或者整个系统以及电网的稳定运行。混沌频率调制是一种从源头降低开关变换器电磁干扰水平的方法,该方法利用混沌信号的宽带连续频谱特性,能够将电磁干扰噪声能量尖峰拓宽到周围连续的频带上,从而降低频谱峰值使电路拥有更优的电磁兼容性能。本文以高频隔离准Z源光伏并网微逆变器作为研究对象,采用混沌频率调制技术对该逆变器进行电磁干扰抑制。首先,分析了高频隔离准Z源光伏并网微逆变器工作原理,基于器件行为表现分析了逆变器中各个器件的高频特性,并给出了各个寄生参数的计算方法,基于对高频隔离准Z源光伏并网微逆变器的传导EMI测试原理以及传导EMI分析,明确了高频噪声的干扰源和电磁干扰传导路径。其次,分析了蔡氏电路产生的混沌信号,设计了一个新的偶对称分段型Chen系统多涡卷混沌,并给出了电路实现方案,通过仿真得到了两混沌系统产生的混沌信号及其频谱波形,从数值分析和频谱概率密度角度上对两者进行对比,为后续抑制高频隔离准Z源光伏并网微逆变器电磁干扰提供混沌频率调制扩频信号。然后,详细分析了传统PWM调制和混沌频率调制模式,从频谱量化角度分析了混沌频率调制抑制高频隔离准Z源光伏并网微逆变器EMI水平的特点,通过仿真得出了该逆变器在常规定频、正弦扩频和混沌扩频下的PWM驱动脉冲频谱,验证了混沌频率调制抑制高频隔离准Z源光伏并网微逆变器EMI水平的有效性。最后,设计了隔离型准Z源逆变器的主电路、外围电路以及DSP软件系统,搭建了一台300W实验样机。通过Saber-Simulink协同仿真,验证了将偶对称分段型Chen系统多涡卷混沌产生的混沌信号作为混沌频率调制的扩频信号时,对该逆变器的EMI水平有明显的抑制。同时仿真验证了不同扩频调制系数对EMI水平和并网电流的影响,最后在实验样机上验证了理论和仿真的正确性。
陈志贤[9](2021)在《一种高效率多模式BUCK型DC_DC变换器的研究与设计》文中研究说明随着电子信息产业的快速发展,笔记本、手机等移动设备快速普及,电源管理芯片技术得到了迅猛发展。移动设备功能不断丰富、整机小型化、数字化发展趋势明显。在电池技术发展缓慢、设备工作条件变复杂的情况下,电源管理芯片面临着新的挑战,如何实现低压、大电流输出并提高轻负载和大电流负载范围下芯片工作效率,让设备工作时间不断增加成为了电源管理芯片的研究重点。本文顺应时代潮流,基于DC_DC变换器的拓扑结构,设计了一种多工作模式的高效率BUCK型DC_DC变换器。该变换器采用多模式控制方式,具有较强瞬态响应能力。该变换器在采用多控制模式、同步整流技术、功率管集成等技术提高系统工作效率的同时,通过扩频调频技术降低高频系统中存在的电磁干扰(Electro Magnetic Interference,EMI)问题,提高系统电磁兼容性(Electro Magnetic Compatibility,EMC),整个系统实现低EMI和轻负载和大电流范围内均保持高工作效率。本文着重分析多控制模式的工作原理和优点,该技术利用不同工作模式在不同负载条件下的工作效率不同,通过工作模式切换实现轻负载和大电流负载范围条件下系统的高工作效率。基于峰值电流模脉宽调制(Pulse Width Modulation,PWM)控制的建模分析,本文对峰值电流模BUCK型DC_DC变换器系统进行了斜坡补偿和环路补偿推导,并利用SIMPLIS仿真软件进行系统环路仿真验证。本文设计了模式转换电路和扩频调频等关键模块电路,模式转换电路在保持设计复杂度的同时增加了可转换模式数量,扩频调频模块可以很好的实现EMI抑制功能。本文基于HH Grace 0.18μm BCD工艺,通过Hspice软件对多模式BUCK型DC_DC变换器进行了整体仿真验证。系统输出均保持稳定1.8 V电压输出,重载时输出纹波为1.22 m V,轻载时脉冲跨周期调制(Pulse Skip Modulation,PSM)、SLEEP工作模式输出纹波较大,但均不高于30 m V;且在负载发生轻重阶跃跳变时系统均能快速响应,负载调整率为0.1%;根据选择恰当的工作模式,该系统在10 m A~7 A负载范围内均保持93%以上的高效率,符合设计要求。
彭子舜[10](2020)在《Si IGBT/SiC MOSFET混合器件的开关控制策略及其应用研究》文中提出近年来,轨道交通、航空航天、军工核能等复杂与特殊应用场合对逆变器在功率密度、效率、容量、稳定及可靠性等方面提出更为苛刻的要求。然而,纯Si IGBT或SiC MOSFET均难以有效满足这些严格需求,限制了单一功率器件应用技术和相关产业的进一步发展。为有效解决这些瓶颈与难题,本论文巧妙结合Si IGBT和SiC MOSFET各自优势,采用由大容量Si IGBT和小容量SiC MOSFET并联组成的Si IGBT/SiC MOSFET混合器件结构(简称混合器件),以突破单一功率器件现阶段存在的局限性,有效满足高效率、高功率密度、大容量以及高可靠逆变器的应用需求。本论文以混合器件为核心,以逆变器为应用背景,针对混合器件的功率损耗、电磁干扰(EMI)噪声以及故障后的冗余特性三个方面设计相应的高性能优化及控制方法。结合并联控制技术以及能量管理策略为高性能、高可靠模块化逆变系统的研制提供技术和理论支撑。论文的创新点以及研究成果主要为以下几个方面:(1)采用灰狼算法,设计反映逆变器平均功率损耗的适应值函数,提出针对混合器件的自适应损耗优化方法。建立基于器件物理特性的混合器件功率损耗模型,研究其内部延时时间与自身功率损耗之间的关系。针对最优延时时间难以获取的难题,本论文充分利用延时时间的灵活及可变性,从基于生物群体行为的自然启发式算法中选取性能优异的灰狼算法,结合反映逆变器平均功率损耗的适应值函数,最终提出适用于混合器件的自适应损耗优化方法。通过2kW对比实验可知,相比采用固定延时时间的逆变器功率损耗,所提自适应损耗优化方法能有效降低功率损耗6%以上。(2)研究混合器件在不同驱动模式下的EMI特性,分析逆变器应用背景下的最优开关频率曲线,提出适用于混合器件的EMI噪声抑制策略。首先,建立基于混合器件的Boost变换器高频仿真模型,分析混合器件在不同驱动模式以及驱动电阻下的传导EMI特性,为混合器件最优驱动电阻设计以及EMI噪声抑制策略提供理论基础。然后,针对混合器件因采用传统控制策略(驱动模式和开关频率恒定)而产生严重的EMI噪声问题,设计包含变开关模式和变开关频率策略的EMI噪声抑制策略,在不降低逆变器性能的前提下,实现该装置传导EMI噪声在150kHz~30MHz频段范围内有效降低,同时也能在30MHz~1GHz频段范围间接实现辐射EMI噪声有效降低。(3)分析混合器件故障后的冗余特性,设计针对混合器件的故障检测方法,提出适用于混合器件的冗余容错控制策略。当混合器件发生开路故障,过大的导通电流以及脉冲宽度变化将影响逆变器运行性能和可靠性,极大地限制了混合器件运行区间。为有效解决这一问题,首先通过分析混合器件故障后的运行特性,预测故障后逆变器运行性能的变化情况;然后,设计能够检测混合器件不同故障类型以及定位故障位置的功率器件故障检测方法;最后,提出由多种控制方式相结合的冗余容错控制策略,以防止基于混合器件的逆变器在开路故障后的性能以及可靠性下降。(4)结合以上优化及控制方法,研制基于混合器件的模块化逆变系统,以提高该模块化逆变系统故障前后的运行性能与可用性。首先,将自适应损耗优化方法、EMI噪声抑制策略和冗余容错控制策略结合到该模块化逆变系统中,并对自适应损耗优化方法中的粒子编码过程进行修改。然后,将基于虚拟阻抗的虚拟同步发电机控制策略以及合适的能量管理策略也应用到该模块化逆变系统中,以实现模块化逆变系统在健康状态下效率和电磁兼容能力的有效提升。在功率器件故障后,所提方案也能防止该系统的电能质量、效率以及可用性大幅下降。通过3kW实验可知,该模块化逆变系统在故障前后均能稳定且可靠运行;故障发生后,逆变单元效率高于98%、系统公共点电压谐波低于1.3%,且混合器件内部每个功率器件结温始终小于95°C。
二、减少峰值EMI解决方案(论文开题报告)
(1)论文研究背景及目的
此处内容要求:
首先简单简介论文所研究问题的基本概念和背景,再而简单明了地指出论文所要研究解决的具体问题,并提出你的论文准备的观点或解决方法。
写法范例:
本文主要提出一款精简64位RISC处理器存储管理单元结构并详细分析其设计过程。在该MMU结构中,TLB采用叁个分离的TLB,TLB采用基于内容查找的相联存储器并行查找,支持粗粒度为64KB和细粒度为4KB两种页面大小,采用多级分层页表结构映射地址空间,并详细论述了四级页表转换过程,TLB结构组织等。该MMU结构将作为该处理器存储系统实现的一个重要组成部分。
(2)本文研究方法
调查法:该方法是有目的、有系统的搜集有关研究对象的具体信息。
观察法:用自己的感官和辅助工具直接观察研究对象从而得到有关信息。
实验法:通过主支变革、控制研究对象来发现与确认事物间的因果关系。
文献研究法:通过调查文献来获得资料,从而全面的、正确的了解掌握研究方法。
实证研究法:依据现有的科学理论和实践的需要提出设计。
定性分析法:对研究对象进行“质”的方面的研究,这个方法需要计算的数据较少。
定量分析法:通过具体的数字,使人们对研究对象的认识进一步精确化。
跨学科研究法:运用多学科的理论、方法和成果从整体上对某一课题进行研究。
功能分析法:这是社会科学用来分析社会现象的一种方法,从某一功能出发研究多个方面的影响。
模拟法:通过创设一个与原型相似的模型来间接研究原型某种特性的一种形容方法。
三、减少峰值EMI解决方案(论文提纲范文)
(1)用于信号和数据处理电路的低噪声、高电流、紧凑型DC-DC转换器解决方案(论文提纲范文)
0 引言 |
1 DC-DC转换器需求概述:EMI、转换比率、大小和散热考虑 |
2 传统控制器解决方案可能不符合要求 |
3 不要忽视最小导通和关断时间 |
4 注意真实的EMI性能 |
5 减小尺寸,同时改善EMI、热性能和效率 |
6 双路输出、单片稳压器的性能 |
7 高电流负载的差分电压检测 |
8 监控输出电流 |
9 低电磁辐射(EMI) |
1 0 可获得更大电流和更好热性能的并联操作 |
1 1 结论 |
(2)PEDOT基复合材料的原位电化学聚合与性能研究(论文提纲范文)
摘要 |
ABSTRACT |
第一章 绪论 |
1.1 电致变色材料与技术概述 |
1.1.1 电致变色的定义 |
1.1.2 电致变色材料的分类及其变色机理 |
1.1.3 电致变色材料的应用 |
1.2 电致变色导电聚合物的制备方法及特点 |
1.2.1 电化学聚合 |
1.2.2 化学氧化聚合 |
1.3 聚噻吩型电致变色导电聚合物的研究进展 |
1.3.1 聚噻吩电致变色材料 |
1.3.2 聚噻吩复合电致变色材料 |
1.4 选题依据与研究内容 |
1.4.1 选题依据 |
1.4.2 研究内容 |
第二章 实验与表征方法 |
2.1 引言 |
2.2 实验试剂与仪器 |
2.2.1 实验试剂 |
2.2.2 实验仪器 |
2.3 电致变色薄膜的制备 |
2.4 材料表征与性能测试 |
2.4.1 形貌分析 |
2.4.2 结构表征 |
2.4.3 电化学性能测试 |
2.4.4 光学性能测试 |
第三章 PEDOT薄膜的结构与性能 |
3.1 PEDOT薄膜的结构特征分析 |
3.2 PEDOT薄膜的电化学性能分析 |
3.2.1 PEDOT薄膜的电化学活性分析 |
3.2.2 PEDOT薄膜的离子扩散能力分析 |
3.3 PEDOT薄膜的光学性能分析 |
3.3.1 PEDOT薄膜的光学对比度分析 |
3.3.2 PEDOT薄膜的响应时间分析 |
3.3.3 PEDOT薄膜的着色效率分析 |
3.4 PEDOT薄膜的稳定性分析 |
3.5 本章小结 |
第四章 PEDOT:PSS复合薄膜的结构与性能 |
4.1 原位电化学聚合对PEDOT:PSS复合薄膜的影响 |
4.2 PEDOT:PSS复合薄膜的结构特征分析 |
4.2.1 PEDOT:PSS复合薄膜的形貌特征 |
4.2.2 PSS对 PEDOT:PSS复合薄膜的形貌结构的影响 |
4.3 PEDOT:PSS复合薄膜的电化学性能分析 |
4.3.1 PEDOT:PSS复合薄膜的电化学活性分析 |
4.3.2 PEDOT:PSS复合薄膜的离子扩散能力分析 |
4.4 PEDOT:PSS复合薄膜的光学性能分析 |
4.4.1 PEDOT:PSS复合薄膜的光学对比度分析 |
4.4.2 PEDOT:PSS复合薄膜的响应时间分析 |
4.4.3 PEDOT:PSS复合薄膜的着色效率分析 |
4.5 PEDOT:PSS复合薄膜的稳定性分析 |
4.6 本章小结 |
第五章 PEDOT:PSS/EMI-TFSI复合薄膜的结构与性能 |
5.1 原位电化学聚合对PEDOT:PSS/EMI-TFSI复合薄膜的影响 |
5.2 PEDOT:PSS/EMI-TFSI复合薄膜的结构特征分析 |
5.2.1 PEDOT:PSS/EMI-TFSI复合薄膜的形貌特征分析 |
5.2.2 EMI-TFSI对 PEDOT:PSS/EMI-TFSI复合薄膜结构的影响 |
5.3 PEDOT:PSS/EMI-TFSI复合薄膜的电化学性能分析 |
5.3.1 PEDOT:PSS/EMI-TFSI复合薄膜的电化学活性分析 |
5.3.2 PEDOT:PSS/EMI-TFSI复合薄膜的离子扩散能力分析 |
5.4 PEDOT:PSS/EMI-TFSI复合薄膜的光学性能分析 |
5.4.1 PEDOT:PSS/EMI-TFSI复合薄膜的光学对比度分析 |
5.4.2 PEDOT:PSS/EMI-TFSI复合薄膜的响应时间分析 |
5.4.3 PEDOT:PSS/EMI-TFSI复合薄膜的着色效率分析 |
5.5 PEDOT:PSS/EMI-TFSI复合薄膜的稳定性分析 |
5.6 本章小结 |
第六章 结论与展望 |
6.1 主要结论 |
6.2 展望 |
参考文献 |
攻读学位期间主要的研究成果 |
致谢 |
(3)基于SiC MOSFET并联的车载复用变换器及其传导EMI特性研究(论文提纲范文)
摘要 |
Abstract |
第1章 绪论 |
1.1 课题背景及研究的目的和意义 |
1.2 车载复用变换器研究现状概述 |
1.2.1 逆变器-电动机与OBC复用研究现状 |
1.2.2 DC/DC变换器与OBC复用研究现状 |
1.3 SiC功率器件并联均流研究现状 |
1.3.1 SiC器件并联瞬态不均流机理 |
1.3.2 SiC器件并联布局优化研究现状 |
1.3.3 SiC器件并联强制均流研究现状 |
1.4 SiC变换器EMI分析与抑制研究现状 |
1.4.1 车载变换器电磁兼容标准 |
1.4.2 SiC变换器EMI分析研究现状 |
1.4.3 SiC变换器EMI抑制研究现状 |
1.5 本文的主要研究内容 |
第2章 SiC MOSFET并联瞬态均流特性研究 |
2.1 引言 |
2.2 车载DC/DC与 OBC复用变换器 |
2.3 SiC MOSFET并联瞬态均流特性理论分析 |
2.3.1 SiC MOSFET并联均流特性 |
2.3.2 一种SiC MOSFET并联方案 |
2.3.3 传统PCB布局瞬态不均流机理 |
2.3.4 改进PCB布局瞬态均流机理 |
2.4 SiC MOSFET并联瞬态均流优化方法 |
2.4.1 驱动信号传输延迟优化方法 |
2.4.2 改进PCB布局分隔槽尺寸优化方法 |
2.4.3 传统与改进PCB布局对比 |
2.5 SiC MOSFET并联均流实验研究 |
2.5.1 固有器件参数差异分析 |
2.5.2 瞬态均流特性实验验证 |
2.5.3 短路均流特性实验验证 |
2.5.4 稳态均流特性实验验证 |
2.6 本章小结 |
第3章 车载复用变换器传导干扰特性研究 |
3.1 引言 |
3.2 复用变换器传导干扰源频谱特性 |
3.2.1 理想梯形波频谱特性 |
3.2.2 SiC器件开关电压频谱特性 |
3.3 复用变换器传导干扰耦合路径阻抗特性 |
3.3.1 直流电容与共模电容阻抗特性 |
3.3.2 屏蔽电缆与连接线缆阻抗特性 |
3.3.3 功率电感阻抗特性 |
3.4 DC/DC模式传导干扰特性 |
3.4.1 单路Boost模式传导干扰特性分析 |
3.4.2 单路Boost模式传导干扰特性验证 |
3.4.3 三相交错Boost模式传导干扰特性分析 |
3.4.4 三相交错Boost模式传导干扰特性验证 |
3.5 OBC模式传导干扰特性 |
3.5.1 OBC网侧传导干扰特性分析 |
3.5.2 OBC网侧传导干扰特性验证 |
3.5.3 OBC电池侧传导干扰特性分析 |
3.5.4 OBC电池侧传导干扰特性验证 |
3.6 本章小结 |
第4章 车载复用变换器传导干扰抑制研究 |
4.1 引言 |
4.2 功率电感器设计与绕线优化 |
4.2.1 功率电感器设计 |
4.2.2 功率电感器绕线优化 |
4.3 DC/DC模式传导干扰抑制 |
4.3.1 单路Boost传导干扰抑制 |
4.3.2 三相交错Boost传导干扰抑制 |
4.4 OBC模式传导干扰抑制 |
4.4.1 OBC网侧传导干扰抑制 |
4.4.2 OBC电池侧传导干扰抑制 |
4.5 功率电感器与EMI滤波器集成单元 |
4.5.1 网侧EMI滤波器设计 |
4.5.2 传导干扰实验验证 |
4.6 本章小结 |
第5章 车载复用变换器实验研究 |
5.1 引言 |
5.2 车载复用变换器实验样机研制 |
5.2.1 功率电路单元 |
5.2.2 控制电路单元 |
5.2.3 实验测试样机 |
5.3 车载复用变换器闭环控制系统研究 |
5.3.1 DC/DC模式闭环控制系统 |
5.3.2 OBC模式闭环控制系统 |
5.4 车载复用变换器实验验证 |
5.4.1 实验测试平台 |
5.4.2 DC/DC工作模式实验验证 |
5.4.3 OBC工作模式实验验证 |
5.5 车载复用变换器损耗与功率密度分析 |
5.5.1 各组成单元损耗、体积与重量 |
5.5.2 效率与功率密度优化分析 |
5.6 本章小结 |
结论 |
参考文献 |
攻读博士学位期间发表的论文及其它成果 |
致谢 |
个人简历 |
(4)车辆传感器电磁脉冲效应与抑制技术(论文提纲范文)
摘要 |
abstract |
第1章 绪论 |
1.1 研究背景和意义 |
1.2 国内外研究现状 |
1.3 研究内容及结构安排 |
第2章 车辆典型传感器及电磁干扰机理 |
2.1 车辆典型传感器分类及功用 |
2.2 车辆传感器的电磁脉冲干扰分析 |
2.2.1 电磁环境因素分析 |
2.2.2 传感器干扰耦合机理分析 |
2.3 霍尔式转速传感器的传感原理 |
2.3.1 霍尔传感器基本原理 |
2.3.2 霍尔式转速传感器测速原理 |
2.4 磁电式转速传感器的传感原理 |
2.4.1 磁电传感器基本原理 |
2.4.2 磁电式转速传感器测速原理 |
2.5 本章总结 |
第3章 车辆传感器电磁脉冲效应测试分析 |
3.1 电磁脉冲源及发动机特性 |
3.1.1 宽带高功率微波电磁脉冲特性 |
3.1.2 高压共轨柴油发动机特性 |
3.2 发动机传感器电磁脉冲效应试验 |
3.3 发动机传感器电磁脉冲效应分析 |
3.3.1 发动机典型传感器受扰信号采集分析 |
3.3.2 发动机典型传感器耦合干扰信号采集分析 |
3.4 本章总结 |
第4章 霍尔式转速传感器电磁脉冲效应研究 |
4.1 转速传感器电磁脉冲耦合机理 |
4.2 霍尔传感器感应过程电磁脉冲效应 |
4.2.1 试验平台搭建 |
4.2.2 AH3503 霍尔传感器辐照试验 |
4.3 霍尔传感器传输过程电磁脉冲效应 |
4.3.1 试验平台搭建 |
4.3.2 转速传感器群脉冲电磁干扰试验 |
4.4 本章总结 |
第5章 车辆传感器电磁脉冲抑制技术 |
5.1 传感器电磁脉冲防护电路设计 |
5.1.1 新型防护器件选择 |
5.1.2 防护器件测试 |
5.1.3 发动机传感器电磁脉冲防护电路设计与验证 |
5.2 电磁脉冲吸波抑制技术 |
5.2.1 吸波材料的吸收机理 |
5.2.2 吸波材料分类 |
5.2.3 吸波抑制方案及试验验证 |
5.3 本章总结 |
第6章 全文总结 |
6.1 研究内容与总结 |
6.2 展望 |
参考文献 |
作者简介及科研成果 |
致谢 |
(5)开放空间条件下EMI信号分类识别技术研究与实现(论文提纲范文)
摘要 |
abstract |
第一章 绪论 |
1.1 研究工作的背景与意义 |
1.2 国内外研究历史与现状 |
1.3 研究目标与主要贡献 |
1.4 本论文的结构安排 |
第二章 EMI信号分类识别系统总体方案设计与相关技术 |
2.1 应用场景与需求 |
2.1.1 工程背景介绍 |
2.1.2 应用场景描述 |
2.1.3 EMI信号分类识别系统需求分析 |
2.2 EMI信号分类识别系统总体方案设计 |
2.2.1 硬件构成与选型 |
2.2.2 软件构成 |
2.3 EMI信号分类识别系统相关技术 |
2.3.1 开放场测试 |
2.3.2 虚拟暗室 |
2.3.3 盲源分离技术 |
2.3.4 EMI信号特征 |
2.3.5 层次分析法 |
2.4 本章小结 |
第三章 EMI信号分类识别算法设计与分析 |
3.1 辨识方案框架 |
3.2 EMI信号模板库的建立 |
3.2.1 信号预处理 |
3.2.2 模板保存 |
3.3 基于层次分析法的EMI信号分类识别 |
3.3.1 欠定盲源分离 |
3.3.2 特征提取与匹配 |
3.3.3 层次分析法综合判定 |
3.4 算例分析 |
3.4.1 包络提取与匹配 |
3.4.2 峰值提取与匹配 |
3.4.3 层次分析法综合分析 |
3.4.4 准确率仿真验证 |
3.5 与其他方案的对比 |
3.5.1 与全频段辨识方案对比 |
3.5.2 与单特征识别方案对比 |
3.6 本章小结 |
第四章 EMI测试分析软件设计实现 |
4.1 开发工具介绍 |
4.2 EMI测试分析软件需求分析 |
4.3 EMI测试分析软件设计实现 |
4.3.1 EMI测试分析软件通信模块设计实现 |
4.3.2 EMI测试分析软件数据管理设计实现 |
4.3.3 EMI测试分析软件界面及功能控制设计实现 |
4.3.4 软件系统参数校验规则 |
4.4 本章小结 |
第五章 EMI测试分析软件功能测试 |
5.1 搭建测试环境 |
5.2 通信连接测试 |
5.3 EMI测试分析软件功能测试 |
5.3.1 EMI分析模式 |
5.3.2 频谱分析模式 |
5.4 软件性能测试 |
5.4.1 CPU占用率 |
5.4.2 数据存储能力 |
5.5 健壮性测试 |
5.6 本章小结 |
第六章 全文总结与展望 |
6.1 全文工作总结 |
6.2 后续工作展望 |
致谢 |
参考文献 |
(6)基于有源箝位Flyback的控制策略与驱动电路研究(论文提纲范文)
摘要 |
abstract |
第一章 绪论 |
1.1 反激式变换器的发展历程 |
1.2 反激式变换器研究现状和发展态势 |
1.2.1 功率器件的发展 |
1.2.2 箝位电路的研究 |
1.3 本论文的结构安排 |
第二章 FLYBACK变换器的控制策略研究 |
2.1 Flyback变换器的工作原理与损耗来源 |
2.1.1 Flyback变换器的基本工作模式 |
2.1.2 Flyback变换器损耗来源 |
2.2 Flyback变换器箝位电路的选择 |
2.2.1 RCD箝位电路 |
2.2.2 准谐振(Quasi-Resonant) |
2.2.3 有源箝位(Active-Clamp) |
2.3 Flyback变换器的控制策略考虑 |
2.3.1 电路工作模式 |
2.3.2 控制策略验证 |
2.4 本章小结 |
第三章 ACF控制电路关键模块的设计 |
3.1 控制芯片总体架构设计 |
3.2 控制芯片关键模块的设计与验证 |
3.2.1 带隙基准模块REF |
3.2.2 片内高带宽LDO的设计 |
3.2.3 高速比较器模块 |
3.3 本章小结 |
第四章 高压GAN栅驱动电路的设计 |
4.1 GaN功率器件的基础特性 |
4.2 GaN FET驱动系统设计考虑 |
4.2.1 GaN器件开关机理 |
4.2.2 GaN FET驱动方案 |
4.3 可编程dV/dt驱动电路的设计 |
4.3.1 驱动电路架构设计 |
4.3.2 子模块分析 |
4.3.3 电路整仿以及测试结果 |
4.4 本章小结 |
第五章 总结与展望 |
致谢 |
参考文献 |
攻读硕士学位期间取得的成果 |
(7)一种低EMI的同步整流BUCK型DC-DC控制器设计与研究(论文提纲范文)
摘要 |
abstract |
第一章 绪论 |
1.1 选题背景与研究意义 |
1.2 课题在国内外的研究现状与发展趋势 |
1.3 本文的主要工作及章节安排 |
第二章 Buck变换器的工作原理及控制模式 |
2.1 Buck变换器的工作原理 |
2.1.1 CCM连续导通模式 |
2.1.2 DCM断续导通模式 |
2.2 Buck变换器的控制模式 |
2.2.1 电压控制型Buck电路 |
2.2.2 电流控制型Buck电路 |
2.3 本章小结 |
第三章 降低EMI关键技术研究 |
3.1 EMI基本理论 |
3.1.1 EMI的来源 |
3.1.2 Buck中的EMI |
3.2 EMI降低技术 |
3.2.1 电磁屏蔽 |
3.2.2 EMI滤波器 |
3.2.3 PCB版图修改 |
3.2.4 抖频技术 |
3.3 采用抖频降低EMI研究 |
3.3.1 抖频原理 |
3.3.2 抖频控制器研究分析 |
3.3.3 数字抖频理论分析 |
3.4 本章小结 |
第四章 电流控制型Buck变换器小信号建模 |
4.1 小信号建模方法概述 |
4.1.1 基本建模法 |
4.1.2 状态空间平均法 |
4.1.3 开关器件平均模型法 |
4.2 CCM模式下的小信号建模 |
4.3 DCM模式下的小信号建模 |
4.4 斜坡补偿设计 |
4.5 峰值电流控制模式小信号建模 |
4.6 本章小结 |
第五章 电路设计与仿真 |
5.1 带隙基准电路 |
5.1.1 带隙基准电路的基本原理 |
5.1.2 带隙基准电路设计分析 |
5.1.3 带隙基准电路仿真 |
5.2 LDO电路 |
5.2.1 LDO电路的基本原理 |
5.2.2 LDO电路的设计与分析 |
5.2.3 LDO电路仿真 |
5.3 采样阈值控制电路 |
5.3.1 控制电路设计 |
5.3.2 电路设计与分析 |
5.3.3 控制电路仿真 |
5.4 本章小结 |
第六章 整体电路分析与仿真 |
6.1 Buck变换器总体仿真电路图 |
6.2 电感和电容的选取分析 |
6.2.1 电感的选取 |
6.2.2 电容的选取 |
6.3 总体仿真结果分析 |
6.4 本章小结 |
第七章 总结 |
致谢 |
参考文献 |
攻硕期间的研究成果 |
(8)混沌频率调制降低高频隔离准Z源光伏并网微逆变器EMI水平研究(论文提纲范文)
摘要 |
ABSTRACT |
1 绪论 |
1.1 研究背景及意义 |
1.2 开关变换器的电磁干扰问题 |
1.2.1 开关变换器电磁干扰三要素 |
1.2.2 开关变换器电磁干扰的形式 |
1.2.3 开关变换器电磁干扰的抑制方法 |
1.3 混沌理论在开关变换器上的应用 |
1.3.1 混沌的定义及其基本特性 |
1.3.2 利用混沌连续频谱特性降低电磁干扰水平 |
1.4 本文主要研究内容与论文结构 |
2 高频隔离准Z源光伏并网微逆变器分析 |
2.1 隔离型准Z源逆变器稳态工作原理 |
2.2 高频隔离准Z源光伏并网微逆变器电路元件高频特性 |
2.2.1 功率场效应管MOSFET和功率二极管高频特性 |
2.2.2 电阻高频特性 |
2.2.3 电感高频特性 |
2.2.4 电容高频特性 |
2.2.5 变压器高频特性 |
2.3 高频隔离准Z源光伏并网微逆变器传导EMI |
2.3.1 高频隔离准Z源光伏并网微逆变器传导EMI测试原理 |
2.3.2 高频隔离准Z源光伏并网微逆变器传导EMI分析 |
2.4 本章小结 |
3 蔡氏混沌与偶对称分段型Chen系统多涡卷混沌 |
3.1 混沌信号与随机信号的区别与联系 |
3.2 蔡氏混沌 |
3.3 偶对称分段型Chen系统多涡卷混沌 |
3.3.1 偶对称分段型Chen系统多涡卷混沌的系统设计 |
3.3.2 偶对称分段型Chen系统多涡卷混沌的电路实现 |
3.4 本章小结 |
4 高频隔离准Z源光伏并网微逆变器调制模式 |
4.1 传统PWM调制与混沌频率调制模式分析 |
4.1.1 传统PWM调制模式 |
4.1.2 混沌频率调制模式 |
4.2 不同扩频方式下高频隔离准Z源光伏并网微逆变器驱动脉冲频谱量化分析 |
4.2.1 传统PWM周期性扩频下频谱量化分析 |
4.2.2 Chen系统多涡卷混沌扩频下频谱量化分析 |
4.3 本章小结 |
5 高频隔离准Z源光伏并网微逆变器硬件设计 |
5.1 主电路参数设计 |
5.1.1 电容的参数选择及设计 |
5.1.2 电感的参数选择及设计 |
5.1.3 变压器的参数选择及设计 |
5.2 外围电路设计 |
5.2.1 开关管驱动电路设计 |
5.2.2 信号采样电路设计 |
5.3 DSP软件设计 |
5.4 本章小结 |
6 高频隔离准Z源光伏并网微逆变器传导EMI抑制仿真及实验验证 |
6.1 仿真环境设计 |
6.2 混沌频率调制降低EMI水平仿真 |
6.3 不同扩频调制系数对降低EMI水平影响 |
6.4 混沌频率调制对并网电流的影响 |
6.5 实验验证 |
6.6 本章小结 |
7 总结与展望 |
7.1 全文工作总结 |
7.2 后续工作展望 |
致谢 |
参考文献 |
个人简历、在学期间发表的学术论文及取得的研究成果 |
(9)一种高效率多模式BUCK型DC_DC变换器的研究与设计(论文提纲范文)
摘要 |
abstract |
第一章 绪论 |
1.1 选题背景与研究意义 |
1.2 开关电源研究历史及发展趋势 |
1.3 论文的主要内容和章节安排 |
第二章 BUCK型 DC_DC变换器基础理论和高效率技术研究 |
2.1 BUCK型 DC_DC变换器的工作原理 |
2.1.1 BUCK型 DC_DC变换器基本拓扑 |
2.1.2 BUCK型 DC_DC变换器的工作模式 |
2.2 BUCK型 DC_DC变换器的控制方式 |
2.2.1 PWM控制方式 |
2.2.2 PFM控制方式 |
2.2.3 PSM控制方式 |
2.2.4 多模式控制方式 |
2.3 BUCK型 DC_DC变换器抗电磁干扰研究 |
2.4 本章小结 |
第三章 DC_DC变换器环路建模及仿真 |
3.1 BUCK型 DC_DC变换器建模方法概述 |
3.1.1 基本建模法 |
3.1.2 状态空间平均法 |
3.1.3 开关器件平均模型法 |
3.1.4 开关网络平均模型法 |
3.1.5 平均模型法的改进 |
3.2 峰值电流模 BUCK型 DC_DC变换器环路建模 |
3.2.1 电感电容的推导和设计 |
3.2.2 斜坡补偿的推导和设计 |
3.2.3 环路补偿的推导和设计 |
3.3 峰值电流模BUCK型 DC_DC变换器系统仿真 |
3.3.1 仿真系统说明 |
3.3.2 环路稳定性仿真 |
3.3.3 输出纹波 |
3.3.4 瞬态响应 |
3.3.5 工作效率 |
3.4 本章小结 |
第四章 部分核心电路设计与仿真 |
4.1 多模式转换选择电路的设计 |
4.1.1 电路结构分析 |
4.1.2 仿真验证 |
4.2 扩频调频模块电路的设计 |
4.2.1 伪随机序列发生器设计 |
4.2.2 振荡器模块设计 |
4.3 SLEEP模式相关电路设计 |
4.3.1 基准电流源电路的设计与仿真 |
4.3.2 迟滞比较器电路的设计 |
4.4 驱动模块电路的设计 |
4.4.1 驱动模块电路 |
4.4.2 仿真验证 |
4.5 本章小结 |
第五章 芯片系统级仿真及版图设计 |
5.1 典型应用输出纹波仿真 |
5.2 轻载条件输出纹波仿真 |
5.3 负载阶跃变化仿真 |
5.4 负载及效率仿真 |
5.5 版图设计 |
5.6 本章小结 |
第六章 总结与展望 |
致谢 |
参考文献 |
攻读硕士期间的研究成果 |
(10)Si IGBT/SiC MOSFET混合器件的开关控制策略及其应用研究(论文提纲范文)
摘要 |
Abstract |
第1章 绪论 |
1.1 研究背景与意义 |
1.1.1 Si IGBT的发展现状 |
1.1.2 Si C MOSFET的发展现状 |
1.1.3 混合器件的提出 |
1.2 混合器件关键技术问题研究现状 |
1.2.1 混合器件功率损耗优化研究 |
1.2.2 混合器件EMI噪声抑制研究 |
1.2.3 混合器件冗余研究 |
1.3 混合器件应用研究现状 |
1.4 混合器件发展存在的不足 |
1.5 本文主要研究内容与章节安排 |
1.5.1 主要研究内容 |
1.5.2 章节安排 |
第2章 混合器件的损耗优化方法研究 |
2.1 引言 |
2.2 混合器件原理及特性分析 |
2.2.1 混合器件开关模式分析 |
2.2.2 混合器件静态特性分析 |
2.2.3 混合器件功率损耗分析 |
2.2.4 传统方法存在的挑战 |
2.3 自适应损耗优化方法设计 |
2.3.1 自然启发式算法基本概念 |
2.3.2 自然启发式算法描述 |
2.3.3 适应值函数设计 |
2.3.4 粒子编码 |
2.3.5 自适应损耗优化方法总框架 |
2.4 实验测试及验证 |
2.4.1 不同算法性能对比 |
2.4.2 实验平台搭建 |
2.4.3 实验对比和验证 |
2.5 小结 |
第3章 混合器件的EMI噪声抑制策略研究 |
3.1 引言 |
3.2 基于混合器件的Boost变换器高频模型设计 |
3.2.1 Si IGBT高频仿真模型 |
3.2.2 SiC MOSFET高频仿真模型 |
3.2.3 SiC SBD高频仿真模型 |
3.2.4 LISN高频仿真模型 |
3.2.5 高频模型仿真验证 |
3.3 混合器件的传导EMI特性分析 |
3.3.1 传导EMI噪声传播路径研究 |
3.3.2 混合器件开关频谱研究 |
3.3.3 驱动模式和驱动电阻对EMI噪声的影响 |
3.4 EMI噪声抑制策略研究 |
3.4.1 变开关模式策略 |
3.4.2 变开关频率策略 |
3.4.3 EMI噪声抑制策略 |
3.5 EMI噪声抑制策略实验验证 |
3.5.1 最优控制参数获取 |
3.5.2 单相逆变器的传导EMI抑制实验 |
3.5.3 三相逆变器的传导EMI抑制实验 |
3.5.4 辐射EMI抑制实验 |
3.6 小结 |
第4章 混合器件的冗余容错控制策略研究 |
4.1 引言 |
4.2 混合器件故障后的容错拓扑分析 |
4.2.1 开路故障后的容错拓扑分析 |
4.2.2 短路故障后的容错拓扑分析 |
4.3 冗余容错控制策略设计 |
4.3.1 故障检测方法 |
4.3.2 冗余容错控制策略原理 |
4.3.3 故障后实施方案及步骤 |
4.4 实验测试及验证 |
4.4.1 故障后混合器件温升研究 |
4.4.2 故障检测及冗余容错控制策略验证 |
4.5 小结 |
第5章 基于混合器件的模块化逆变系统应用研究 |
5.1 引言 |
5.2 基于混合器件的模块化逆变系统特性分析 |
5.2.1 拓扑结构分析 |
5.2.2 并联运行特性分析 |
5.3 并联控制策略原理 |
5.3.1 VSG控制策略基本原理 |
5.3.2 虚拟阻抗环节 |
5.3.3 引入虚拟阻抗的VSG控制策略设计 |
5.4 故障前后能量管理策略 |
5.5 模块化逆变系统总控制框图 |
5.5.1 电路拓扑和控制模块 |
5.5.2 优化模块 |
5.6 模块化逆变系统实验验证 |
5.6.1 计算成本研究 |
5.6.2 损耗优化及EMI噪声抑制验证 |
5.6.3 故障前后逆变单元性能验证 |
5.6.4 故障前并联运行实验验证 |
5.6.5 故障后并联运行实验验证 |
5.7 小结 |
总结与展望 |
参考文献 |
附录A 攻读博士期间的主要成果 |
致谢 |
四、减少峰值EMI解决方案(论文参考文献)
- [1]用于信号和数据处理电路的低噪声、高电流、紧凑型DC-DC转换器解决方案[J]. Dong Wang. 电子产品世界, 2021(11)
- [2]PEDOT基复合材料的原位电化学聚合与性能研究[D]. 常子贡. 湖南工业大学, 2021(02)
- [3]基于SiC MOSFET并联的车载复用变换器及其传导EMI特性研究[D]. 曲建真. 哈尔滨工业大学, 2021(02)
- [4]车辆传感器电磁脉冲效应与抑制技术[D]. 张骞. 吉林大学, 2021(01)
- [5]开放空间条件下EMI信号分类识别技术研究与实现[D]. 王雨松. 电子科技大学, 2021(01)
- [6]基于有源箝位Flyback的控制策略与驱动电路研究[D]. 许齐飞. 电子科技大学, 2021(01)
- [7]一种低EMI的同步整流BUCK型DC-DC控制器设计与研究[D]. 邹志航. 电子科技大学, 2021(01)
- [8]混沌频率调制降低高频隔离准Z源光伏并网微逆变器EMI水平研究[D]. 姜伟豪. 重庆理工大学, 2021
- [9]一种高效率多模式BUCK型DC_DC变换器的研究与设计[D]. 陈志贤. 电子科技大学, 2021(01)
- [10]Si IGBT/SiC MOSFET混合器件的开关控制策略及其应用研究[D]. 彭子舜. 湖南大学, 2020(02)