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电流源型LCL谐振式变换器的研究

中国电机工程学报 2009年第9期29卷 28-34页

作者：马皓俞宏霞严颖怡浙江大学电气工程学院浙江省杭州市310027

该文主要研究在一定条件下可实现输出恒流特性的LCL谐振变换器及其优化设计。阐述LCL谐振变换器工作于恒流源模式下的工作过程及其实现恒流特性的原理。为分析变换器工作于非谐振频率时的特性,给出不同品质因数下,开关频率变化时,变换... 详细信息

该文主要研究在一定条件下可实现输出恒流特性的LCL谐振变换器及其优化设计。阐述LCL谐振变换器工作于恒流源模式下的工作过程及其实现恒流特性的原理。为分析变换器工作于非谐振频率时的特性,给出不同品质因数下,开关频率变化时,变换器的电流增益特性曲线及谐振电感电流有效值、电容电压有效值的关系曲线,并分析得到品质因数的选择对变换器的恒流特性及谐振元件电压电流应力的影响,提出基于品质因数的变换器优化设计方法。最后基于所优化设计的品质因数值设计一台额定功率为80W的LCL谐振变换器样机,实验结果验证变换器的恒流性能及品质因数值选择的合理性。

关键词： LCL谐振恒流源品质因数

一种改进的LLC变换器谐振网络参数设计方法

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中国电机工程学报 2008年第33期28卷 6-11页

作者：马皓祁丰浙江大学电气工程学院浙江省杭州市310027

对于LLC谐振式直流变换器,提出一种基波分析法结合时域仿真的改进型谐振网络参数设计方法。在LLC谐振式变换器的设计中,谐振网络参数的设计对于变换器的性能具有重要影响。该文在采用基波分析法对LLC谐振式直流变换器的电压增益特性、... 详细信息

对于LLC谐振式直流变换器,提出一种基波分析法结合时域仿真的改进型谐振网络参数设计方法。在LLC谐振式变换器的设计中,谐振网络参数的设计对于变换器的性能具有重要影响。该文在采用基波分析法对LLC谐振式直流变换器的电压增益特性、零电压开通(zero voltage switching,ZVS)条件、器件应力和谐振网络传输效率进行详细分析的基础上,指出基波近似分析方法不能准确反映谐振变换器电压增益特性的缺点,并提出一种基波分析法结合时域仿真的改进型谐振网络参数设计方法,给出其设计过程。基于所提出的方法设计的参数建立一台220W的样机,实验结果证实了所提出改进型设计方法的正确性和可行性。

关键词： LLC谐振式变换器基波分析法时域仿真

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一类不确定脉冲型混杂系统的保代价控制

控制理论与应用 2005年第4期22卷 527-532页

作者：张霓马皓浙江工业大学信息学院浙江杭州310032 浙江大学电气工程学院浙江杭州310027

针对混合代价函数,研究了参数不确定脉冲型混杂系统的保代价控制问题,给出了混杂状态反馈保代价控制律的设计方法,由此得到的控制律既能使系统闭环鲁棒渐近稳定,又可使系统的闭环混合代价指标在对象参数摄动的范围内不超过确定的上界.... 详细信息

针对混合代价函数,研究了参数不确定脉冲型混杂系统的保代价控制问题,给出了混杂状态反馈保代价控制律的设计方法,由此得到的控制律既能使系统闭环鲁棒渐近稳定,又可使系统的闭环混合代价指标在对象参数摄动的范围内不超过确定的上界.本文提出的控制律不仅包含连续时间动态,也包含离散事件动态,而且其离散事件动态行为不需要与被控系统的离散事件动态行为一致,因此设计时不要求被控系统的每个连续时间子系统都具有可控性.仿真结果表明所提设计方法是可行有效的.

关键词：混杂系统不确定系统保代价控制鲁棒控制状态反馈

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数字虚拟峰值电压控制Buck变换器分析

电工技术学报 2013年第7期28卷 184-190页

作者：王禹玺马皓浙江大学电气工程学院杭州310027

在传统数字峰值电压(DPV)控制的基础上,提出了数字虚拟峰值电压(DVPV)控制算法,采用对称三角前缘(SLT)调制,分析了开关变换器数字虚拟峰值电压控制的稳定性问题。将此控制算法用于Buck变换器中,分析了负载突变时输出电压的瞬态响应。在... 详细信息

在传统数字峰值电压(DPV)控制的基础上,提出了数字虚拟峰值电压(DVPV)控制算法,采用对称三角前缘(SLT)调制,分析了开关变换器数字虚拟峰值电压控制的稳定性问题。将此控制算法用于Buck变换器中,分析了负载突变时输出电压的瞬态响应。在变换器稳定的前提下,通过增大数字虚拟峰值电压控制参数Ai,与传统改进型数字峰值电压(IDPV)控制相比,进一步减小了负载突变变轻时的电压超调和负载突变变重时的电压跌落,并减小了动态调整时间,瞬态响应性能得到改善。实验结果与理论分析和仿真有很好的一致性,表明了新算法的可行性和优越性。

关键词：数字峰值电压控制数字虚拟峰值电压控制 SLT调制负载切换瞬态响应

电流源逆变器的新型离散无源性滑模变结构控制方法

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中国电机工程学报 2009年第27期29卷 9-14页

作者：许飞马皓何湘宁浙江大学电气工程学院浙江省杭州市310027

基于非线性控制理论,提出一种基于无源性控制和离散滑模变结构控制结合的控制策略,并将其应用于全桥电流源逆变器系统中。该控制策略既保持了2种控制方法良好的鲁棒性和动态性能,又克服了滑模变结构控制的抖动问题。给出电流型交流功率... 详细信息

基于非线性控制理论,提出一种基于无源性控制和离散滑模变结构控制结合的控制策略,并将其应用于全桥电流源逆变器系统中。该控制策略既保持了2种控制方法良好的鲁棒性和动态性能,又克服了滑模变结构控制的抖动问题。给出电流型交流功率放大器的工作原理和系统的动态模型,并详细给出离散无源性滑模变结构控制器的分析与设计。将无源性控制方法和滑模变结构控制方法进行对比分析,利用2种控制方法控制律的相似性,提出一种可行的阻尼项系数的选取方法。输出电流0～16A(峰-峰值)、频率范围0～1000Hz的实验样机结果表明该控制策略具有较好的鲁棒性,以及良好的稳态和动态性能。

关键词：电流源逆变器滑模变结构控制无源性控制

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新型Buck逆变器3阶滑模控制策略

中国电机工程学报 2009年第12期29卷 41-46页

作者：许飞马皓何湘宁浙江大学电气工程学院浙江省杭州市310027

为提高滑模控制变换器的稳态精度,针对一种由两组独立对称的双向Buck变换器组合的新型DC/AC逆变器拓扑提出了3阶滑模控制策略。基于系统等效电路的动态模型,采用李导数给出了3阶连续滑模控制器详细分析和设计,并给出了滑模面系数的选取... 详细信息

为提高滑模控制变换器的稳态精度,针对一种由两组独立对称的双向Buck变换器组合的新型DC/AC逆变器拓扑提出了3阶滑模控制策略。基于系统等效电路的动态模型,采用李导数给出了3阶连续滑模控制器详细分析和设计,并给出了滑模面系数的选取方法。该文还采用映射法把三维轨迹化为两维情况,简化分析过程,且运用相平面法形象描述滑模切换区和滑模运动。实验结果证明此3阶滑模控制策略较好地改善了系统的稳态性能,同时具有良好的动态性能。

关键词： Buck逆变器 3阶滑模控制策略李导数滑模切换区滑模运动

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铝电解电容器退化分析与故障预诊断

电力系统自动化 2005年第15期29卷 68-72,99页

作者：马皓王林国浙江大学电气工程学院浙江省杭州市310027

从铝电解电容器的一般组成和结构出发,给出了适合实际电路应用的等效电路模型,阐述和分析了铝电解电容器的主要退化机理,在此基础上给出了铝电解电容器的寿命模型和退化参数表征。对获取等效串联电阻(ESR)的几种方法进行了分析和比较,... 详细信息

从铝电解电容器的一般组成和结构出发,给出了适合实际电路应用的等效电路模型,阐述和分析了铝电解电容器的主要退化机理,在此基础上给出了铝电解电容器的寿命模型和退化参数表征。对获取等效串联电阻(ESR)的几种方法进行了分析和比较,探讨了在实际电力电子系统在线故障预诊断中应用的可行性,并在理论上推算了ESR随时间的变化趋势。

关键词：电解电容器等效串联电阻退化机制故障预诊断

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逆变器并联系统开关环流的建模和分析

中国电机工程学报 2015年第22期35卷 5823-5831页

作者：马皓林钊张宁董亮浙江大学电气工程学院浙江省杭州市310027 南瑞集团公司江苏省南京市211106

多逆变器并联系统中往往会存在环流,包括直流环流、工频环流以及开关频率环流。目前提出的环流分析和环流抑制的方法大部分都是针对直流、工频及其谐波环流的。而对于开关频率环流,并没有定量地分析开关环流与电路参数之间的关系。基于... 详细信息

多逆变器并联系统中往往会存在环流,包括直流环流、工频环流以及开关频率环流。目前提出的环流分析和环流抑制的方法大部分都是针对直流、工频及其谐波环流的。而对于开关频率环流,并没有定量地分析开关环流与电路参数之间的关系。基于开关器件的开通和关断过程,该文提出了一种由于器件开关状态不同步而产生的开关频率环流的数学模型。另外,该文还详细研究和分析了开关环流与电路参数之间的定量关系。基于分析结果,进一步提出了能够较好地抑制开关环流的电路参数设计原则。实验结果很好地验证了所提出的数学模型的准确性和电路参数设计原则的有效性。

关键词：开关频率环流三相逆变器并联系统电路参数设计原则

一种关于数字控制的Boost倍压功率因数校正电路的快速动态响应算法

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电工技术学报 2013年第2期28卷 199-204页

作者：马皓阳彩浙江大学电气工程学院杭州310027

提出了一种改进数字控制的Boost倍压功率因数校正(PFC)电路输出电压对负载突变响应的算法。本文给出了在不增加其他检测量的情况下通过软件对该算法的实现,并且对算法中涉及的输出电流估算和注入系数选取都进行了详细地分析。实验结果... 详细信息

提出了一种改进数字控制的Boost倍压功率因数校正(PFC)电路输出电压对负载突变响应的算法。本文给出了在不增加其他检测量的情况下通过软件对该算法的实现,并且对算法中涉及的输出电流估算和注入系数选取都进行了详细地分析。实验结果表明了该算法的可行性和有效性,实现了对数字控制Boost倍压PFC电路的动态性能的提高。

关键词：功率因数校正倍压动态响应算法