大功率海洋电磁发射机DC-DC可控源电路特性分析

作     者：陶海军 张一鸣 任喜国 Tao Haijun;Zhang Yiming;Ren Xiguo

作者机构：河南理工大学电气工程与自动化学院焦作454003 北京工业大学电子信息与控制工程学院北京100124 

出 版 物：《电工技术学报》 (Transactions of China Electrotechnical Society)

年 卷 期：2017年第32卷第16期

页      面：233-244页

核心收录：

学科分类：080801[工学-电机与电器] 0808[工学-电气工程] 08[工学] 

基　　金：国家重大科研装备研制项目(ZDYZ2012-1-05-01) 河南省控制工程重点学科开放基金(KG2016-02) 河南理工大学博士基金(B2017-19)资助 

主　　题：电磁发射机 DC-DC可控源 电路特性 海洋 

摘      要：海洋电磁发射机通过向海底发射大功率的电磁波,来获取海底结构和矿产资源的分布规律,但目前发射机存在体积大、发射功率小等问题,直接影响勘探深度。提出采用PWM变换器组成发射机DC-DC可控源电路,然而常规的零电压开关全桥(ZVS-FB)PWM变换器存在高环流能量、占空比丢失以及滞后桥臂的ZVS范围受限等问题,为此介绍一种利用零电压零电流开关全桥(ZVZCS-FB)PWM变换器组成可控源电路。采用非对称移相控制,分析电路工作过程及特性,主要包括最大控制占空比、一次电流复位和隔直电容、占空比丢失、开关损耗以及环流能量等。仿真和实验结果表明该DC-DC可控源电路实现了超前桥臂的ZCS开通和ZVS关断以及滞后桥臂的ZCS开通和关断,提高了电路效率和功率密度。