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双向dcdc变换器的控制原理

2021年02月25日17:46 

  双向DC/DC变换器的控制原理


  双向DC/DC变换器(Bi-directional DC/DC Converter,BDC)的基本原理概述、研究背景和应用前景,并指出了目前双向直流变换器在应用中遇到的主要问题。


  1.1 双向DC/DC变换器概述所谓双向DC/DC变换器就是在保持输入、输出电压极性不变的情况下,根据具体需要改变电流的方向,实现双象限运行的双向直流/直流变换器。相比于我们所熟悉的单向DC/DC变换器实现了能量的双向传输。实际上,要实现能量的双向传输,也可以通过将两台单向DC/DC变换器反并联连接,由于单向变换器主功率传输通路上一般都需要二极管,因此单个变换器能量的流通方向仍是单向的,且这样的连接方式会使系统体积和重量庞大,效率低下,且成本高。所以,最好的方式就是通过一台变换器来实现能量的双向流动,BDC就是通过将单向开关和二极管改为双向开关,再加上合理的控制来实现能量的双向流动。


  1.2 双向直流变换器的研究背景在20世纪80年代初期,由于人造卫星太阳能电源系统的体积和重量很大,美国学者提出了用双向Buck/Boost直流变换器来代替原有的充、放电器,从而实现汇流条电压的稳定。之后,发表了大量文章对人造卫星应用蓄电池调节器进行了系统的研究,并应用到了实体中。


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