1. Trang chủ
  2. » Luận Văn - Báo Cáo

nghiên cứu bộ biến đổi fron-end trong hệ thống cung cấp nguồn phân tán

87 295 0

Đang tải... (xem toàn văn)

Tài liệu hạn chế xem trước, để xem đầy đủ mời bạn chọn Tải xuống

THÔNG TIN TÀI LIỆU

Thông tin cơ bản

Định dạng
Số trang 87
Dung lượng 2,18 MB

Nội dung

Số hóa bởi Trung tâm Học liệu – Đại học Thái Nguyên http://www.lrc-tnu.edu.vn ĐẠI HỌC THÁI NGUYÊN TRƢỜNG ĐẠI HỌC KỸ THUẬT CÔNG NGHIỆP LUẬN VĂN THẠC SỸ KỸ THUẬT NGÀNH: TỰ ĐỘNG HOÁ NGHIÊN CỨU BỘ BIẾN ĐỔI FROND – END TRONG HỆ THỐNG CUNG CẤP NGUỒN PHÂN TÁN Học viên : Nguyễn Văn Việt Ngƣời hƣớng dẫn khoa học: TS. Trần Trọng Minh THÁI NGUYÊN 2011 Số hóa bởi Trung tâm Học liệu – Đại học Thái Nguyên http://www.lrc-tnu.edu.vn 1 MỤC LỤC LỜI NÓI ĐẦU 7 Chƣơng 1. TỔNG QUAN HỆ THỐNG NGUỒN PHÂN TÁN DPS 9 1.1. Giới thiệu chung về hệ thống nguồn DPS (Distributed Power System) 9 1.2. Cấu trúc nguồn DPS 9 1.2.1. Bộ PFC(Power Factor Correction) 11 1.2.2. Bộ DC/DC 12 1.2.2.1. Nguyên lý cộng hƣởng 12 1.2.2.2. Tìm hiểu nguyên lý chuyển mạch ZVS và ZCS 13 1.2.2.3. Cấu trúc chung của bộ nguồn cộng hƣởng tải 16 1.2.3. Tải tiêu thụ 17 1.3. Ƣu nhƣợc điểm của nguồn DPS 18 1.3.1. Ƣu điểm 18 1.3.2. Nhƣợc điểm 18 1.4. Ứng dụng và phƣơng hƣớng phát triển nguồn DPS 18 1.5. Kết luận 20 Chƣơng 2. TỔNG QUAN VỀ CÁC BỘ BIẾN ĐỔI CỘNG HƢỞNG 21 2.1. Giới thiệu qua các bộ biến đổi cộng hƣởng phổ biến 21 2.1.1. Bộ cộng hƣởng nối tiếp SRC (Series Resonant Converter) 21 2.1.2. Bộ cộng hƣởng song song PRC (Parallel Resonant converter) 22 2.1.3. Bộ biến đổi nối tiếp-song song SPRC (Series-Parallel Resonant Converter) 24 2.2. Bộ cộng hƣởng LLC 26 2.2.1. Giới thiệu chung 26 2.2.2. Sơ đồ bộ LLC 26 2.2.3. Các vùng làm việc 28 2.2.4. Nguyên lý hoạt động 31 2.3. Ƣu điểm của bộ biến đổi cộng hƣởng LLC 35 2.4. Nâng cao hiệu suất của bộ nguồn sử dụng chỉnh lƣu đồng bộ ở đầu ra 36 2.4.1. Giới thiệu về chỉnh lƣu đồng bộ 36 Số hóa bởi Trung tâm Học liệu – Đại học Thái Nguyên http://www.lrc-tnu.edu.vn 2 2.4.2. Điều khiển chỉnh lƣu đồng bộ 38 2.5. Kết luận 45 Chƣơng 3. PHÂN TÍCH PHƢƠNG PHÁP ĐIỀU KHIỂN 46 3.1. Phƣơng pháp điều khiển tần số 46 3.2. Phƣơng pháp điều chế độ rộng xung (PWM) 48 3.3. Điều khiển cả tần số và độ rộng xung 49 3.4. Kết luận 50 Chƣơng 4. THIẾT KẾ THỬ NGHIỆM BỘ BIẾN ĐỔI CỘNG HƢỞNG LLC 51 4.1. Tính toán các thông số đầu vào - đầu ra 51 4.2. Xác định hệ số điện áp lớn nhất và nhỏ nhất 52 4.3. Tính toán các thông số mạch cộng hƣởng 53 4.4. Tính toán chọn máy biến áp 54 4.4.1. Sơ đồ mạch điện tƣơng đƣơng của MBA 54 4.4.2. Tỷ số biến áp 57 4.4.3. Số vòng dây 57 4.4.4. Chọn lõi biến áp 58 4.5. Tính toán cho mạch chỉnh lƣu 58 4.6. Tính toán chọn tụ cộng hƣởng 59 4.7. Kết luận 59 Chƣơng 5. THIẾT KẾ MẠCH PHẢN HỒI 60 5.1. Cấu trúc mạch phản hồi 60 5.2. Phƣơng pháp điều khiển phản hồi 60 5.3. Chế độ hoạt động và vùng hoạt động 61 5.3.1. Chế độ hoạt động 61 5.3.2. Vùng hoạt động 61 5.4. Phân tích tín hiệu nhỏ định hƣớng cho thiết kế (small-signal analysis) 62 5.4.1. Khảo sát đặc tính tần số của mô hình tín hiệu nhỏ của mạch LLC 62 5.4.2. Nhận xét đặc tính tín hiệu ở vùng 1 và vùng 2 66 5.4.3. Đặc tính động trạng thái nguồn (di chuyển từ điểm B → A) 69 Số hóa bởi Trung tâm Học liệu – Đại học Thái Nguyên http://www.lrc-tnu.edu.vn 3 5.4.4. Hàm truyền tần số đầu ra (frequency – to - out) 70 5.5. Giới thiệu qua IC FSRS 2100 74 5.5.1. Các khối cơ bản 76 5.5.2. Khối dao động bên trong (internal oscillator) 76 5.5.3. Khâu cài đặt tần số 77 5.5.4. Mạch bảo vệ 79 5.6. Kết luận 80 Chƣơng 6. MÔ PHỎNG 81 6.1. Đáp ứng dòng điện, điện áp trên tải và điện áp vào khối VCO 82 6.2. Đáp ứng dòng điện, điện áp qua van và trên khối cộng hƣởng 83 KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ 85 TÀI LIỆU THAM KHẢO 86 Số hóa bởi Trung tâm Học liệu – Đại học Thái Nguyên http://www.lrc-tnu.edu.vn 4 DANH MỤC CÁC HÌNH VẼ, ĐỒ THỊ VÀ BẢNG Hình 1.1. Cấu trúc bộ Front-End 10 Hình 1.2. Cấu trúc bộ Front-End 10 Hình 1.3. Sơ đồ chi tiết bộ PFC và bộ DC/DC 11 Hình 1.4. Hiện tượng cộng hưởng 12 Hình 1.5. Dạng sóng minh họa chuyển mạch ZCS 14 Hình 1.6. Dạng sóng minh họa chuyển mạch ZVS 15 Hình 1.7. Cấu trúc chung của bộ nguồn cộng hưởng 16 Hình 1.8. Cấu trúc bus trung gian 17 Hình 1.9. Một vài ứng dụng thực tế của nguồn DPS (bộ chuyển đổi Adapter) 19 Hình 1.10. Phương hướng phát triển nguồn DPS (AC/DC) 19 Hình 2.1. Sơ đồ bộ biến đổi cộng hưởng nối tiếp 21 Hình 2.2. Đặc tính khuếch đại một chiều bộ SRC 22 Hình 2.3. Sơ đồ bộ biến đổi cộng hưởng song song 23 Hình 2.4. Đặc tính khuyếch đại một chiều bộ PRC 24 Hình 2.5. Sơ đồ bộ biến đổi cộng hưởng SPRC 25 Hình 2.6. Đặc tính khuếch đại một chiều bộ LCC 25 Hình 2.7. Bộ biến đổi cộng hưởng LLC 27 Hình 2.8. Khối cộng hưởng LCC và LLC 27 Hình 2.9. Cấu trúc bộ biến đổi bên sơ cấp 28 Hình 2.10. Cấu trúc chỉnh lưu bên thứ cấp 28 Hình 2.11. Các vùng làm việc của bộ biến đổi cộng hưởng LLC 29 Hình 2.12. Mô phỏng chế độ hoạt động ở vùng 1 30 Hình 2.13. Mô phỏng chế độ hoạt động ở vùng 2 31 Hình 2.14. Mô phỏng chế độ hoạt động ở vùng 3 31 Hình 2.15. Các vùng thời gian trong nguyên lý hoạt động 32 Hình 2.16. Chế độ 1 32 Hình 2.17. Chế độ 2 33 Số hóa bởi Trung tâm Học liệu – Đại học Thái Nguyên http://www.lrc-tnu.edu.vn 5 Hình 2.18. Chế độ 3 34 Hình 2.19. Chế độ 4 34 Hình 2.20. Chế độ 5 35 Hình 2.21.Chế độ 6 35 Hình 2.22. Sơ đồ bộ biến đổi dùng diode Shottky 36 Hình 2.23. Đặc tính V-A của chỉnh lưu đồng bộ và chỉnh lưu diode 37 Hình 2.24. Sơ đồ bộ biến đổi sử dụng chỉnh lưu đồng bộ 37 Hình 2.25. Vùng chuyển đổi đóng cắt của thiết bị bán dẫn công suất 39 Hình 2.26. Trễ lan truyền trong thời gian đóng cắt 39 Hình 2.27. Mạch logic để đóng cắt MOSFET tại thời điểm ZCS 40 Hình 2.28. Thời gian đóng cắt của MOSFETs 41 Hình 2.29. Mạch điều khiển cho chỉnh lưu đồng bộ 42 Hình 2.30. Mối quan hệ điện áp và tần số chuyển mạch khi thay đổi tổng trở cực gate 43 Hình 2.31. Mối quan hệ điện áp và tần số chuyển mạch khi thay đổi tổng trở cực điều khiển 44 Hình 3.1. Tần số chuyển mạch và tải 46 Hình 3.2. Cấu trúc điều khiển tần số 47 Hình 3.3. Cấu trúc điều khiển độ rộng xung 49 Hình 3.4. Cấu trúc điều khiển 50 Hình 4.1. Sơ đồ bộ biến đổi cộng hưởng LLC 51 Hình 4.2. Hệ số khuếch đại lớn nhất, nhỏ nhất 52 Hình 4.3. Thiết kế mạch cộng hưởng sử dụng hệ số đỉnh với k=7 54 Hình 4.4. Sơ đồ mạch điện tương đương của MBA 55 Hình 4.5. Sơ đồ mạch điện quy đổi của MBA 56 Hình 4.6. Dải hoạt động của tần số chuyển mạch 57 Hình 4.7. Chọn lõi MBA 58 Hình 5.1. Cấu trúc mạch phản hồi bộ biến đổi LLC sử dụng bộ ghép quang 60 Hình 5.2. Chế độ hoạt động bộ 61 Số hóa bởi Trung tâm Học liệu – Đại học Thái Nguyên http://www.lrc-tnu.edu.vn 6 Hình 5.3. Vùng làm việc bộ biến đổi 62 Hình 5.4. Mạch thiết lập cho mô phỏng bước đầu 63 Hình 5.5. Mạch thiết lập cho mô phỏng bước hai 63 Hình 5.6. Sơ đồ bộ biến đổi ứng với tín hiệu nhỏ 64 Hình 5.7. Dạng đáp ứng đầu ra bộ biến đổi khi thay đổi tần số 64 Hình 5.8. Đáp ứng đầu ra bộ biến đổi ở vùng 1 65 Hình 5.9. Đáp ứng đầu ra bộ biến đổi ở vùng 2 66 Hình 5.10. Hệ thống điểm cực và điểm không của bộ biến đổi LLC ở các vùng 1 với tần số khác nhau 67 Hình 5.11. Thiết kế mạch bù tại điểm B (vùng 1) 68 Hình 5.12. Hệ thống điểm cực và điểm không 68 Hình 5.13. Khuếch đại mạch vòng tại điểm A (vùng 2) 69 Hình 5.14. Sơ đồ điểm cực di chuyển từ B đến A 70 Hình 5.15. Sơ đồ khối của khối nguồn chế độ chuyển mạch 70 Hình 5.16. Sơ đồ mạch điện bù ba điểm cực hai điểm không 72 Hình 5.17. Sơ đồ ghép nối chíp trong bộ biến đổi cộng hưởng LLC 75 Hình 5.18. Tín hiệu điều khiển các van Mosfet 76 Hình 5.19. Khâu dao động điều khiển dòng (CCO) 77 Hình 5.20. Mạch điều khiển tần số 77 Hình 5.21. Đường cong hệ số khuếch đại bộ cộng hưởng 79 Hình 5.22. Khối bảo vệ 79 Hình 6.1. Sơ đồ bộ biến đổi cộng hưởng LLC trong Matlab 81 Hình 6.2. Đáp ứng dòng điện, điện áp trên tải 82 Hình 6.3. Đáp ứng điện áp vào khối VCO khi tải hay điện áp vào thay đổi 82 Hình 6.4. Đáp ứng dòng điện, điện áp qua van và trên khối cộng hưởng 84 Bảng 4.1. Bảng chọn thông số rp LL , 54 Bảng 5.1. Thông số IC 75 Bảng 5.2. Chức năng các chân trong IC 75 Số hóa bởi Trung tâm Học liệu – Đại học Thái Nguyên http://www.lrc-tnu.edu.vn 7 LỜI NÓI ĐẦU Ngày nay, bộ nguồn điện nói chung là một khái niệm rất quen thuộc trong đời sống hàng ngày. Trong công nghiệp cũng nhƣ trong sinh hoạt thƣờng nhật, bộ nguồn điện không chỉ có chức năng cung câp nguồn điện mà nó còn giúp biến đổi, chuyển hóa các mức điện áp và dòng điện phụ thuộc vào từng yêu cầu của tải.Sự đa dạng về tải tiêu thụ đặt ra các yêu cầu cao hơn về nguồn cung cấp nhƣ hiệu suât, mật độ điện năng cao, cung cấp nhiều tải cùng lúc, tổn thất trong mạch nhỏ, độ bền vật liệu, kích thƣớc nhỏ gọn, dải điện áp và dòng điện ra đa dạng…Với những yêu cầu ngày càng cao đó, hệ thống nguồn phân tán DPS ra đời nhƣ là một nhu cầu cấp bách, mà nó có thể đáp ứng đƣợc hầu hết các yêu cầu đặt ra. Hệ thống nguồn phân tán DPS là một khái niệm tƣơng đối rộng, nó bao gồm nhiều khâu, nhiều bộ biến đổi kết hợp với nhau trong một bo mạch khép kín để tạo ra dạng dòng và áp duy nhất cung cấp cho tải nhƣ các bộ PFC (Power Factor Correction), bộ biến đổi DC/DC, cấu trúc bus trung gian (Intermediate Bus Architecture)…Trong khuôn khổ luận văn tốt nghiệp, tôi xin trình bày chủ yếu về bộ biến đổi cộng hƣởng LLC là một trong những phƣơng pháp tối ƣu khi chọn bộ DC/DC. Qua đó thiết kế thử nghiệm và mô phỏng để so sánh giữa tính toán và thực nghiệm. Đƣợc sự hƣớng dẫn của Thầy giáo TS. Trần Trọng Minh - Trƣờng ĐH Bách Khoa Hà Nội, tôi đã tiến hành nghiên cứu đề tài luận văn tốt nghiệp là: “Nghiên cứu bộ biến đổi Front – End trong hệ thống cung cấp nguồn phân tán’’. Luận văn của tôi gồm có 6 chƣơng sau: Chương 1: Tổng quan về hệ thống nguồn phân tán DPS Chương 2: Tổng quan về các bộ biến đổi cộng hưởng Chương 3: Phân tích phương pháp điều khiển Chương 4: Thiết kế thử nghiệm bộ biến đổi cộng hưởng LLC Chương 5: Thiết kế mạch phản hồi Chương 6: Mô phỏng Kết luận và kiến nghị Số hóa bởi Trung tâm Học liệu – Đại học Thái Nguyên http://www.lrc-tnu.edu.vn 8 Đề tài đã đƣợc hoàn thành, ngoài sự nỗ lực của bản thân còn có sự chỉ bảo, giúp đỡ động viên của các thầy cô giáo, gia đình, bạn bè và đồng nghiệp. Tôi xin gửi lời cảm ơn sâu sắc nhất đến Thầy giáo - TS Trần Trọng Minh, ngƣời đã luôn quan tâm động viên, khích lệ và tận tình hƣớng dẫn tôi trong suốt quá trình thực hiện luận văn. Các vấn đề đƣợc đề cập đến trong quyển luận văn này chắc chắn không tránh khỏi thiếu sót, tôi rất mong nhận đƣợc những ý kiến đóng góp từ các thầy cô giáo và các bạn đồng nghiệp. Tôi xin trân trọng cảm ơn! Thái Nguyên, ngày tháng năm 2011 Tác giả Nguyễn Văn Việt Số hóa bởi Trung tâm Học liệu – Đại học Thái Nguyên http://www.lrc-tnu.edu.vn 9 Chƣơng 1 TỔNG QUAN HỆ THỐNG NGUỒN PHÂN TÁN DPS 1.1. Giới thiệu chung về hệ thống nguồn DPS (Distributed Power System) Trong khi kỹ thuật vi xử lý ngày càng phát triển không ngừng, các mức điện áp đƣợc giảm xuống và yêu cầu về dòng điện và nguồn tăng lên. Nhƣ điều tất yếu, công suất lớn hơn, các hệ thống số gọn nhẹ đang trở nên sẵn có. Với những thay đổi tuyệt vời trong mạch hệ thống số cũng đặt ra những thách thức trong việc quản lý nguồn phát. Thử thách này đến từ vài khía cạnh thay đổi của hệ thống số. Đầu tiên là nhiều phần tử bán dẫn đƣợc tích hợp trong mạch chip, nguồn yêu cầu cho hoạt động chíp tăng lên rất nhanh. Thứ hai, với các chất bán dẫn hoạt động ở tần số cao, điện áp cung cấp có thể giảm trong thời gian rất nhanh và yêu cầu điều chỉnh khó khăn. Thứ ba, khi công nghệ mạch tích hợp quy mô lớn phát triển nhanh, yêu cầu về hệ thống nguồn cung cấp cũng phát triển tƣơng ứng. Hệ thống nguồn phân tán đang ngày càng thay thế hệ thống nguồn tập trung khi mà các sản phẩm ngày càng tăng về kích cỡ và công suất, trong khi mức điện áp ngày càng tăng. Những yêu cầu về nguồn cho các hệ thống quân sự và thƣơng mại, ví dụ nhƣ các máy tính lớn và hệ thống điện tàu thủy, tàu vũ trụ, viễn thông… ngày càng tăng và trở nên phức tạp bởi vì các hệ thống phải chạy đua với việc tinh toán và lƣu trữ dữ liệu và khả năng phục hồi ở tốc độ cao hơn và chi phí thấp hơn. Các hệ thống nguồn tập trung với chi phí thấp và đơn giản, nhƣng ít có khả năng cải thiện hiệu suất và chất lƣợng nguồn. Mà trong hiện tại và tƣơng lai, phần lớn các nguồn sử dụng cho việc xử lý dữ liệu với tốc độ và công suất tăng khi điện áp có thể giảm xuống dƣới 3V, thậm trí là 2V dẫn đến yêu cầu về nguồn xử lý mới cũng phải phức tạp hơn. Vì vậy nguồn phân tán ra đời nhƣ là một yêu cầu tất yếu của sự phát triển, với những tính năng vƣợt trội nguồn phân tán đang ngày càng đƣợc ứng dụng rông rãi trong công nghiệp cũng nhƣ đời sống hàng ngày. 1.2. Cấu trúc nguồn DPS [...]...Thành phần chính của nguồn phân tán là bộ biến đổi front-end Cấu trúc hệ thống nguồn DPS đƣợc trình bày trong hình 1.1, nó đƣợc ứng dụng rộng dãi để phục vụ cho các hệ thống nguồn viễn thông (đại diện cho hệ thống số tiên tiến nhất) Trong hệ thống DPS, nguồn cấp qua hai khâu điện áp Đầu tiên, nguồn đầu vào xoay chiều AC đƣợc lọc qua bộ biến đổi sang khâu điện áp 480V một chiều trung... hoạt động ở tần số chuyển mạch cao Trong các bộ biến đổi cộng hƣởng thì bộ biến đổi nối tiếp (SRC), bộ biến đổi song song (PRC) và bộ biến đổi nối tiếp song song là những bộ phổ biến nhất Việc phân tích và thiết kế đã đƣợc nghiên cứu kỹ lƣỡng, việc ứng dụng cho bộ Front-end converter sẽ đƣợc trình bày dƣới đây 2.1 Giới thiệu qua các bộ biến đổi cộng hƣởng phổ biến 2.1.1 Bộ cộng hƣởng nối tiếp SRC (Series... với yêu cầu hệ thống thay đổi nhanh Với ngồn DPS, khi thay đổi công nghệ, chỉ bộ biến đổi liên quan đến tải cần thiết kế lại đƣợc tác động, ảnh hƣởng đến toàn hệ thống là rất nhỏ Nguồn DPS là một giải pháp có cấu trúc mở, dễ dàng thay đổi đƣợc Hệ thống nguồn có thể tái cấu hình lại khi tải thay đổi mở rộng hoặc nâng cấp Đây là một hệ thống có thể tăng công suất nếu cần Với thiết kế thay đổi đƣợc, độ... trƣởng mạnh mẽ Hệ thống nguồn DPS đã đƣợc chấp nhận rộng rãi trong các ứng dụng viễn thông và máy tính với tính năng hiệu suất và ổn định cao Một trong những khối quan trọng trong nguồn DPS, bộ biến đổi DC/DC trong bộ biến đổi front-end vẫn đang chịu áp lực tăng hiệu suất và mật độ công suất Gần đây, yêu cầu về mật độ công suất cao với dải tải rộng đang là yêu cầu cấp bách và bộ biến đổi cộng hƣởng... Về cấu tạo, bộ biến đổi LLC chỉ khác bộ biến đổi LCC ở các thành phần L,C hoán đổi vị trí trong khối cộng hƣởng Hình 2.8 Khối cộng hưởng LCC và LLC Từ cách hoán đổi vị trí các thành phần cộng hƣởng, ta có tần số cộng hƣởng khác nhau dẫn đến hiệu suất các bộ cộng hƣởng cũng khác nhau Những phân tích chi tiết về bộ biến đổi LLC sẽ đƣợc trình bày sau đây Bộ biến đổi cộng hƣởng LLC có thể thay đổi chuyển... đƣợc qua bộ biến đổi theo cơ chế DC/AC/DC sang nguồn một chiều 48V(hoặc 24V) Từ nguồn một chiều 48V đƣợc phân phối xuống tải, có thế qua khâu bus trung gian xuống 12V tùy theo yêu cầu phụ tải Hình 1.1 Cấu trúc bộ Front-End PFC Front – End converter Thành phần quan trọng nhất của hệ thống nguồn phân tán là bộ front-end Rectifice Hình 1.1 Cấu trúc nguồn phân tán converter, đóng vai trò chính trong khái... niệm về hệ thống nguồn phân tán Sau đây là cấu trúc bộ front-end converter Bộ font-end converter gồm hai bộ PFC và bộ DC/DC hợp thành: DC AC INPUT LINE PFC Front – IIN BUS Downstream End DC/DC Rectifice Converter Hình 1.1 Cấu trúc Hình 1.2 Cấu trúc bộ Front-End nguồn Số hóa bởi Trung tâm Học liệu – Đại học Thái Nguyên converter phân tán OUTPUT TO LOAD http://www.lrc-tnu.edu.vn 10 Bộ PFC biến đổi điện... đôi Sự ra đời của nguồn DPS không chỉ cải thiện sự phụ thuộc mà còn giảm đƣợc chi phí nên nó đƣợc quan tâm rộng rãi Nó tách tải tổng thể ra thành vài nhóm và cung cấp nguồn cho từng nhóm bằng bộ biến đổi nguồn đơn Mỗi hệ con đƣợc độc lập, giảm tác động lỗi của thiết bị máy móc riêng lẻ trên toàn hệ thống con 1.5 Kết luận Với sự phát triển trong ngành công nghệ thông tin, thị trƣờng cấp nguồn cho các thiết... năng với điện áp thấp Nguồn DPS sử dụng điện áp cao để phân phối điện năng Điều này làm giảm đáng kể tổn thất liên quan đến nguồn truyền tải (tổn thất trên đƣờng dây) Vì bộ biến đổi đƣợc đặt ở rất gần tải nên tác động của nhiễu là nhỏ Bộ biến đổi có đáp ứng thời gian nhanh để đáp ứng tốc độ tăng dòng nhanh của tải Với nguồn DPS, bộ front-end độc lập với yêu cầu của tải, mỗi bộ biến đổi tải này cũng độc... một lƣợng lớn bộ biến đổi DC/DC - Các tụ lọc lớn ở mỗi đầu vào bộ biến đổi - Dòng khởi động cao đến đầu vào các tụ lọc - Sự tƣơng tác điện thế giữa các bộ biến đổi - Vấn đề ổn định điện áp của trở kháng âm đến bộ lọc một chiều - Vấn đề ổn định điện áp của bus phân phối và lọc đỉnh với dải tín hiệu rộng 1.4 Ứng dụng và phƣơng hƣớng phát triển nguồn DPS Ngày nay, nguồn DPS đƣợc sử dụng trong rất nhiều . hành nghiên cứu đề tài luận văn tốt nghiệp là: Nghiên cứu bộ biến đổi Front – End trong hệ thống cung cấp nguồn phân tán ’. Luận văn của tôi gồm có 6 chƣơng sau: Chương 1: Tổng quan về hệ thống. hệ thống nguồn phân tán là bộ front-end converter, đóng vai trò chính trong khái niệm về hệ thống nguồn phân tán. Sau đây là cấu trúc bộ front-end converter. Bộ font-end converter gồm hai bộ. nguồn phân tán là bộ biến đổi front-end. Cấu trúc hệ thống nguồn DPS đƣợc trình bày trong hình 1.1, nó đƣợc ứng dụng rộng dãi để phục vụ cho các hệ thống nguồn viễn thông (đại diện cho hệ thống

Ngày đăng: 05/10/2014, 00:39

Nguồn tham khảo

Tài liệu tham khảo Loại Chi tiết
[1] TS.Trần Trọng Minh, Điện tử công suất, nhà xuất bản giáo dục, 2002 Sách, tạp chí
Tiêu đề: Điện tử công suất
Nhà XB: nhà xuất bản giáo dục
[2] Võ Minh Chính - Phạm Quốc Hải - Trần Trọng Minh, Điện tử công suất, nhà xuất bản Khoa học và Kỹ thuật, Hà Nội, 2008 Sách, tạp chí
Tiêu đề: Điện tử công suất
Nhà XB: nhà xuất bản Khoa học và Kỹ thuật
[3] Hangseok Choi, Design Considerations for an LLC Resonant Converte, CRC Press LLC, 2010 Sách, tạp chí
Tiêu đề: Design Considerations for an LLC Resonant Converte
[4] K.kitiperrachon - C.Bunlaksananusorn, Feedback Conpensation Design for switched mode power supplies with a right-half-plane(RHP) zero, 2009 Sách, tạp chí
Tiêu đề: Feedback Conpensation Design for switched mode power supplies with a right-half-plane(RHP) zero
[5] Bo Yang, Topology investigation for font-end DC/DC power Conversion for Distributed Power System, september 12/2003, Blacksburg, Virginia Sách, tạp chí
Tiêu đề: Topology investigation for font-end DC/DC power Conversion for Distributed Power System
[6] Fairchildsemi.com, FSFR 2100- Fairchild Power Switch (FPS TM ) for half- brigde resonant Converters, Application Note 2010 Sách, tạp chí
Tiêu đề: FSFR 2100- Fairchild Power Switch (FPS"TM") for half-brigde resonant Converters
[7] Jinhaeng Jang - Minjae Joung - Buynch Choi, Dynamic Analysis and control Design of Opto-couper Isolated LLC resonant converters with wide input and load variations, Education leave from LG Electrics Sách, tạp chí
Tiêu đề: Dynamic Analysis and control Design of Opto-couper Isolated LLC resonant converters with wide input and load variations
[8] Fred C.Lee, Design Considerations for Distributed Power System, A national science Foundation Engineering Research Centre, 2005 Sách, tạp chí
Tiêu đề: Design Considerations for Distributed Power System

HÌNH ẢNH LIÊN QUAN

Hình 1.3. Sơ đồ chi tiết bộ PFC và bộ DC/DC - nghiên cứu bộ biến đổi fron-end trong hệ thống cung cấp nguồn phân tán
Hình 1.3. Sơ đồ chi tiết bộ PFC và bộ DC/DC (Trang 12)
Hình 1.6.  Dạng sóng minh họa chuyển mạch ZVS - nghiên cứu bộ biến đổi fron-end trong hệ thống cung cấp nguồn phân tán
Hình 1.6. Dạng sóng minh họa chuyển mạch ZVS (Trang 16)
Hình 1.9. Một vài ứng dụng thực tế của nguồn DPS (bộ chuyển đổi Adapter) - nghiên cứu bộ biến đổi fron-end trong hệ thống cung cấp nguồn phân tán
Hình 1.9. Một vài ứng dụng thực tế của nguồn DPS (bộ chuyển đổi Adapter) (Trang 20)
Hình 1.10. Phương hướng phát triển nguồn DPS (AC/DC) - nghiên cứu bộ biến đổi fron-end trong hệ thống cung cấp nguồn phân tán
Hình 1.10. Phương hướng phát triển nguồn DPS (AC/DC) (Trang 20)
Hình 2.2. Đặc tính khuếch đại một chiều bộ SRC - nghiên cứu bộ biến đổi fron-end trong hệ thống cung cấp nguồn phân tán
Hình 2.2. Đặc tính khuếch đại một chiều bộ SRC (Trang 23)
Hình 2.4. Đặc tính khuyếch đại một chiều bộ PRC - nghiên cứu bộ biến đổi fron-end trong hệ thống cung cấp nguồn phân tán
Hình 2.4. Đặc tính khuyếch đại một chiều bộ PRC (Trang 25)
Hình 2.6.  Đặc tính khuếch đại một chiều bộ LCC  Hình 2.5. Sơ đồ bộ biến đổi cộng hưởng SPRC - nghiên cứu bộ biến đổi fron-end trong hệ thống cung cấp nguồn phân tán
Hình 2.6. Đặc tính khuếch đại một chiều bộ LCC Hình 2.5. Sơ đồ bộ biến đổi cộng hưởng SPRC (Trang 26)
Hình 2.9. Cấu trúc bộ biến đổi bên sơ cấp - nghiên cứu bộ biến đổi fron-end trong hệ thống cung cấp nguồn phân tán
Hình 2.9. Cấu trúc bộ biến đổi bên sơ cấp (Trang 29)
Hình 2.11. Các vùng làm việc của bộ biến đổi cộng hưởng LLC - nghiên cứu bộ biến đổi fron-end trong hệ thống cung cấp nguồn phân tán
Hình 2.11. Các vùng làm việc của bộ biến đổi cộng hưởng LLC (Trang 30)
Hình 2.12. Mô phỏng chế độ hoạt động ở vùng 1  b. Vùng 2 - nghiên cứu bộ biến đổi fron-end trong hệ thống cung cấp nguồn phân tán
Hình 2.12. Mô phỏng chế độ hoạt động ở vùng 1 b. Vùng 2 (Trang 31)
Hình 2.14. Mô phỏng chế độ hoạt động ở vùng 3 - nghiên cứu bộ biến đổi fron-end trong hệ thống cung cấp nguồn phân tán
Hình 2.14. Mô phỏng chế độ hoạt động ở vùng 3 (Trang 32)
Hình 2.15. Các vùng thời gian trong nguyên lý hoạt động - nghiên cứu bộ biến đổi fron-end trong hệ thống cung cấp nguồn phân tán
Hình 2.15. Các vùng thời gian trong nguyên lý hoạt động (Trang 33)
Hình 2.18. Chế độ 3  d. Chế độ 4 (t 4  –t 5 ) - nghiên cứu bộ biến đổi fron-end trong hệ thống cung cấp nguồn phân tán
Hình 2.18. Chế độ 3 d. Chế độ 4 (t 4 –t 5 ) (Trang 35)
Hình 2.23. Đặc tính V-A của chỉnh lưu đồng bộ và chỉnh lưu diode - nghiên cứu bộ biến đổi fron-end trong hệ thống cung cấp nguồn phân tán
Hình 2.23. Đặc tính V-A của chỉnh lưu đồng bộ và chỉnh lưu diode (Trang 38)
Hình 2.27. Mạch logic để đóng cắt MOSFET tại thời điểm ZCS - nghiên cứu bộ biến đổi fron-end trong hệ thống cung cấp nguồn phân tán
Hình 2.27. Mạch logic để đóng cắt MOSFET tại thời điểm ZCS (Trang 41)
Hình 2.30. Mối quan hệ điện áp và tần số chuyển mạch - nghiên cứu bộ biến đổi fron-end trong hệ thống cung cấp nguồn phân tán
Hình 2.30. Mối quan hệ điện áp và tần số chuyển mạch (Trang 44)
Hình 2.31. Mối quan hệ điện áp và tần số chuyển mạch  khi thay đổi tổng trở cực điều khiển - nghiên cứu bộ biến đổi fron-end trong hệ thống cung cấp nguồn phân tán
Hình 2.31. Mối quan hệ điện áp và tần số chuyển mạch khi thay đổi tổng trở cực điều khiển (Trang 45)
Sơ đồ cấu trúc điều khiển: - nghiên cứu bộ biến đổi fron-end trong hệ thống cung cấp nguồn phân tán
Sơ đồ c ấu trúc điều khiển: (Trang 50)
Sơ đồ cấu trúc điều khiển: - nghiên cứu bộ biến đổi fron-end trong hệ thống cung cấp nguồn phân tán
Sơ đồ c ấu trúc điều khiển: (Trang 51)
4.4.1. Sơ đồ mạch điện tương đương của MBA - nghiên cứu bộ biến đổi fron-end trong hệ thống cung cấp nguồn phân tán
4.4.1. Sơ đồ mạch điện tương đương của MBA (Trang 55)
Hình 4.5. Sơ đồ mạch điện quy đổi của MBA - nghiên cứu bộ biến đổi fron-end trong hệ thống cung cấp nguồn phân tán
Hình 4.5. Sơ đồ mạch điện quy đổi của MBA (Trang 57)
Hình 5.1. Cấu trúc mạch phản hồi bộ biến đổi LLC sử dụng bộ ghép quang - nghiên cứu bộ biến đổi fron-end trong hệ thống cung cấp nguồn phân tán
Hình 5.1. Cấu trúc mạch phản hồi bộ biến đổi LLC sử dụng bộ ghép quang (Trang 61)
Hình 5.4. Mạch thiết lập cho mô phỏng bước đầu - nghiên cứu bộ biến đổi fron-end trong hệ thống cung cấp nguồn phân tán
Hình 5.4. Mạch thiết lập cho mô phỏng bước đầu (Trang 64)
Hình 5.8. Đáp ứng đầu ra bộ biến đổi ở vùng 1 - nghiên cứu bộ biến đổi fron-end trong hệ thống cung cấp nguồn phân tán
Hình 5.8. Đáp ứng đầu ra bộ biến đổi ở vùng 1 (Trang 66)
Hình 5.11. Thiết kế mạch bù tại điểm B (vùng 1) - nghiên cứu bộ biến đổi fron-end trong hệ thống cung cấp nguồn phân tán
Hình 5.11. Thiết kế mạch bù tại điểm B (vùng 1) (Trang 69)
Hình 5.19. Khâu dao động điều khiển dòng (CCO) - nghiên cứu bộ biến đổi fron-end trong hệ thống cung cấp nguồn phân tán
Hình 5.19. Khâu dao động điều khiển dòng (CCO) (Trang 78)
Hình 5.21. Đường cong hệ số khuếch đại bộ cộng hưởng - nghiên cứu bộ biến đổi fron-end trong hệ thống cung cấp nguồn phân tán
Hình 5.21. Đường cong hệ số khuếch đại bộ cộng hưởng (Trang 80)
Hình 6.1. Sơ đồ bộ biến đổi cộng hưởng LLC trong Matlab - nghiên cứu bộ biến đổi fron-end trong hệ thống cung cấp nguồn phân tán
Hình 6.1. Sơ đồ bộ biến đổi cộng hưởng LLC trong Matlab (Trang 82)
Hình 6.2. Đáp ứng dòng điện, điện áp trên tải - nghiên cứu bộ biến đổi fron-end trong hệ thống cung cấp nguồn phân tán
Hình 6.2. Đáp ứng dòng điện, điện áp trên tải (Trang 83)
Hình 6.4. Đáp ứng dòng điện, điện áp qua van và trên khối cộng hưởng - nghiên cứu bộ biến đổi fron-end trong hệ thống cung cấp nguồn phân tán
Hình 6.4. Đáp ứng dòng điện, điện áp qua van và trên khối cộng hưởng (Trang 85)

TỪ KHÓA LIÊN QUAN

TRÍCH ĐOẠN

TÀI LIỆU CÙNG NGƯỜI DÙNG

TÀI LIỆU LIÊN QUAN

w