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	 > 電源與新能源 > 設(shè)計應(yīng)用 > 適用于汽車電源系統(tǒng)的全橋推挽式雙向DC-DC變換器
          
    
          

          

          


	
	
	

          
	
          
		
          
			
          適用于汽車電源系統(tǒng)的全橋推挽式雙向DC-DC變換器
          
						
          
				作者：
				時間：2012-03-20
				來源：網(wǎng)絡(luò)

				
				
				
				
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			 2.2超級電容放電模式
          本文引用地址：http://www.ex-cimer.com/article/230887.htm
           超級電容放電模式的工作波形如圖6所示。推挽電路開關(guān)（S5、S6）的導(dǎo)通時間有部分重疊。超級電容放電電流Isc就是由重疊時間間隔來控制。在該間隔中，Isc將電能存儲于電感LDC中，此后，電流流向蓄電池側(cè)，這意味著放電占空比Ddischarge應(yīng)該大于0.5。在放電模式中，全橋電路相當(dāng)于一個二極管整流器。
           (4)
          圖6放電模式工作波形
          2.3電路設(shè)計
           首先，超級電容的儲能率被限制在最大容量的75%，該比率所對應(yīng)的電容最低電壓為電容最高電壓Vc_max的一半。這樣，高頻變壓器的匝數(shù)比NT可由下式確定：
           （5）
           本系統(tǒng)使用的超級電容單元為PSLF-1350，四個串聯(lián)單元的詳細說明見表1，雙向DC-DC變換器的整體設(shè)計說明和電路參數(shù)見表2。
           表1超級電容規(guī)格參數(shù)
          電容量
          340F
          最大電壓
          10.8V
          連續(xù)充放電電流
          60A
          最大ESR
          1.5mΩ
          能量密度
          6.5Wh/kg
          功率密度（單體電容器）
          5.5kW/kg

           表2電路參數(shù)
          項目
          符號
          數(shù)值
          直流母線電壓
          Vb
          50V
          電感
          Ldc
          60μH
          開關(guān)頻率
          FS
          60kHz
          線圈匝數(shù)比
          NP:Ns:Ns
          5︰1︰1
          附加無損耗緩沖電容
          Crx
          4.7nF
          MOSFET導(dǎo)通電阻（英飛凌，BUZ341）
          35mΩ
          3性能分析
          3.1PWM控制下的穩(wěn)態(tài)測試結(jié)果
           為驗證雙向DC-DC變換器的穩(wěn)態(tài)性能，建立了實驗室模型進行測試。全橋中的開關(guān)器件采用三菱的溝槽柵型IGBTCM100DUS-12F，推挽電路中的功率器件采用英飛凌的并聯(lián)MOSFETBUZ341。
           圖7顯示了超級電容充電模式下全橋不帶同步整流器和無損耗緩沖電容情況下的工作波形，開關(guān)器件處于硬開關(guān)條件下。超級電容充電電流Isc受到全橋側(cè)的較好調(diào)節(jié)。整流二極管D5和D6中的恢復(fù)電流浪涌造成超級電容電壓Vc中的電壓尖峰，這些尖峰可以通過增加同步整流器進行削減。
          圖7不帶同步整流的超級電容充電模式下的工作波形（不帶無損緩沖電容器的PWM控制）
           
				
            
          
                
			
								
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