【技術(shù)實現(xiàn)步驟摘要】
本專利技術(shù)涉及一種基于局部諧振理論的高階諧振網(wǎng)絡(luò)分析方法，本專利技術(shù)屬于諧振變換器。
技術(shù)介紹
1、隨著現(xiàn)代工業(yè)的快速發(fā)展，高效、高功率密度的功率變換器在諸多領(lǐng)域備受期待。而近年來逐漸成熟的寬禁帶半導(dǎo)體器件為進(jìn)一步提高開關(guān)頻率與功率密度提供了可能，因此適合于高頻且具備寬范圍軟開關(guān)性能的諧振變換器應(yīng)用將更加廣泛。
2、目前，llc諧振變換器由于原邊開關(guān)管具有zvs-on特性，副邊二極管具有zcs-off特性，效率相比傳統(tǒng)的硬開關(guān)電路提高了許多，且極大程度降低了開關(guān)損耗，為開關(guān)頻率的進(jìn)一步提高提供了可能符合開關(guān)電源的高頻化趨勢。相應(yīng)的近些年來為適應(yīng)各種應(yīng)用場合的需求，針對llc諧振腔進(jìn)行了諸多改造并設(shè)計了許多高階的衍生拓?fù)洌缭黾恿讼莶ㄆ鞯腸l-llc諧振變換器改善了llc高頻段的增益特性，而clllc諧振變換器使llc諧振網(wǎng)絡(luò)具備良好的雙向運行特性，但是這些衍生拓?fù)涠际歉唠A諧振網(wǎng)絡(luò)，導(dǎo)致工作原理并不易分析，采用常規(guī)的fha分析法分析時需要推導(dǎo)大量公式，當(dāng)諧振網(wǎng)絡(luò)階數(shù)較高時，公式會變得非常復(fù)雜不利于特性分析，而且也不能為后續(xù)其他拓?fù)涞母牧继峁┲笇?dǎo)建議，無法應(yīng)用于高階諧振網(wǎng)絡(luò)。
3、另一方面，在進(jìn)行諧振網(wǎng)絡(luò)構(gòu)建以前需要對所選的諧振網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行快速的分析，而采用基波分析法進(jìn)行分析時只能通過繪制增益曲線的方式來判斷增益的變化趨勢，當(dāng)無法獲得增益公式時，就難以獲得增益曲線；且只從增益公式難以分析出電路的具體工作情況，無法分析出頻變導(dǎo)致的各諧振元件的電參量變化。針對此問題，目前已經(jīng)有諸多文獻(xiàn)提出了多種高階諧振變換器，但高
技術(shù)實現(xiàn)思路
1、本專利技術(shù)為了解決上述多元高階諧振網(wǎng)絡(luò)難以進(jìn)行快速分析，建立目標(biāo)諧振網(wǎng)絡(luò)效率較低，增益曲線獲取困難等問題，進(jìn)而提出一種基于局部諧振理論的高階諧振網(wǎng)絡(luò)分析方法。
2、本專利技術(shù)為解決上述問題采取的技術(shù)方案是：
3、本專利技術(shù)所述的一種基于局部諧振理論的高階諧振網(wǎng)絡(luò)分析方法，包括如下步驟：
4、步驟一、以全諧振頻率點或者特殊頻率點為邊界，將高階諧振網(wǎng)絡(luò)分為單個或者數(shù)個頻段；
5、步驟二、根據(jù)局部諧振理論分析出基本串聯(lián)/并聯(lián)諧振網(wǎng)絡(luò)的局部等效元件(部分電感或部分電容)，并得到不同頻段的局部諧振等效電路；
6、步驟三、根據(jù)所繪等效電路對各個頻段進(jìn)行增益分析。
7、進(jìn)一步的，步驟二中，
8、
9、式中，ωs、ωr分別為電源開關(guān)頻率和諧振腔諧振頻率，l、c分別為諧振電感以及諧振電容，而leq、ceq分別為諧振單元利用局部諧振網(wǎng)絡(luò)等效后得到的等效電感和等效電容。
10、進(jìn)一步的，步驟三中，對各個頻段的局部等效電路進(jìn)行增益分析，綜合各個頻段獲得增益曲線。
11、進(jìn)一步的，獲得增益曲線的方法如下：
12、步驟1、根據(jù)所得到等效電路進(jìn)行增益的組成分析，并對各個子增益進(jìn)行串聯(lián)分壓分析，研究各關(guān)鍵頻率點的增益特征，獲得各個頻段增益曲線；
13、步驟2、根據(jù)所得到的等效電路，對負(fù)載進(jìn)行短路和開路研究，獲得負(fù)載對增益的影響；
14、步驟3、根據(jù)得到的各個頻段增益綜合獲得全頻段的增益曲線。
15、本專利技術(shù)的有益效果是：
16、1、本專利技術(shù)通過對基本串并聯(lián)諧振網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行研究，針對各頻率點獲得了相應(yīng)的等效電路，總結(jié)了局部諧振理論，并基于該諧振理論，為高階諧振網(wǎng)絡(luò)提供了一種更高效、便捷的分析方法。
17、2、本專利技術(shù)以clllc諧振變換器為例，應(yīng)用局部諧振理論將clllc五元諧振網(wǎng)絡(luò)分頻段等效降階為了三階諧振網(wǎng)絡(luò)，能夠更明了的看出各諧振元件的分壓變化過程。
18、3、本專利技術(shù)所提出的局部諧振理論不僅可以應(yīng)用于clllc諧振變換器，還可以將之應(yīng)用于各個其他的高階諧振網(wǎng)絡(luò)分析，幫助快速構(gòu)建具有特定功能的高階諧振網(wǎng)絡(luò)，快速分析出未知高階諧振網(wǎng)絡(luò)的增益曲線，不需要再推導(dǎo)復(fù)雜的公式，提高了工作效率。
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1.一種基于局部諧振理論的高階諧振網(wǎng)絡(luò)分析方法，其特征在于，所述該方法包括如下步驟：
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種基于局部諧振理論的高階諧振網(wǎng)絡(luò)分析方法，其特征在于，步驟2中，
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種基于局部諧振理論的高階諧振網(wǎng)絡(luò)分析方法，其特征在于，步驟3中，對各個頻段的局部等效電路進(jìn)行增益分析，綜合各個頻段獲得增益曲線。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的一種基于局部諧振理論的高階諧振網(wǎng)絡(luò)分析方法，其特征在于，獲得增益曲線的方法如下：
【技術(shù)特征摘要】
1.一種基于局部諧振理論的高階諧振網(wǎng)絡(luò)分析方法，其特征在于，所述該方法包括如下步驟：
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種基于局部諧振理論的高階諧振網(wǎng)絡(luò)分析方法，其特征在于，步驟2中，
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種基于局部...
【專利技術(shù)屬性】
技術(shù)研發(fā)人員：華科，田偉，周衛(wèi)東，王學(xué)申，邵京偉，
申請(專利權(quán))人：國網(wǎng)黑龍江省電力有限公司，
類型：發(fā)明
國別省市：
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