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Boost斩波器及并联组态的控制方法研究
资料介绍
近二十多年来，伴随着电力电子技术的迅速发展，有关Boost变换器的控制和应用研究，一直受到人们的关注。Boost变换器不仅具有广泛的独立应用，还是建构多种高性能变流器拓扑的基本组成单元。本文着重研究Boost变换器的并联组态结构及控制方法，对于拓展Boost变换器的性能、容量和应用范围具有重要的实际意义。 本文研究了Boost变换器的几种并联组态拓扑结构及性能特点，研发设计了一种适用于风力发电功率变换的对称并联型双Boost结构组态，并建立了其数学模型，对各种工作模式进行了研究和理论分析。论文在对并联组态Boost变换器进行参数设计和优势分析的基础上，研究确定了系统的交错运行与电压电流双闭环控制相结合的全数字化控制方案，并以C8051F015单片机作为控制核心，对单片机控制单元、检测与保护、键盘和显示等环节进行了硬件电路设计，同时给出了控制系统部分软件设计以及程序流程图。 该控制系统基于离散化数学模型，给出一种数字PI控制器的直接设计方法，在实现输出电压稳定调节的同时，通过小惯性电流跟踪法控制电感电流跟随输入电压变化来降低输入电流的畸变，提高了系统功率因数。其中，并联Boost变换单元交错控制可有效降低输入电流纹波、提高系统的功率等级和效率，等效提高系统开关频率。对系统的PSPICE仿真与实验研究结果证实了系统结构及控制方法的正确性与可行性。
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