基于SiC MOSFET的无线充电高频电源的设计与实现
| 致谢 | 第5-6页 |
| 摘要 | 第6-7页 |
| ABSTRACT | 第7-8页 |
| 1 引言 | 第12-22页 |
| 1.1 电动汽车无线充电技术的背景和发展现状 | 第12-17页 |
| 1.1.1 电动汽车无线充电技术的背景 | 第12-16页 |
| 1.1.2 WPT技术的发展现状 | 第16-17页 |
| 1.2 高频电源在WPT系统中的意义 | 第17-19页 |
| 1.3 SiC器件在高频逆变电源中的应用 | 第19-21页 |
| 1.4 本文的研究内容 | 第21-22页 |
| 2 WPT高频电源的系统理论 | 第22-42页 |
| 2.1 车载电池系统简化模型分析 | 第22-25页 |
| 2.2 MCR线圈简化模型分析 | 第25-28页 |
| 2.3 常用于WPT系统的高频逆变器拓扑 | 第28-33页 |
| 2.3.1 D类谐振逆变器 | 第28-29页 |
| 2.3.2 E类谐振逆变器 | 第29-31页 |
| 2.3.3 EF类谐振逆变器 | 第31-32页 |
| 2.3.4 半桥谐振逆变器 | 第32页 |
| 2.3.5 全桥谐振逆变器 | 第32-33页 |
| 2.4 高频逆变器的工作频率和控制方式 | 第33-37页 |
| 2.4.1 系统工作频率 | 第33-34页 |
| 2.4.2 高频逆变电源的控制方式 | 第34-35页 |
| 2.4.3 移相调制 | 第35-37页 |
| 2.5 逆变器工作模态分析 | 第37-40页 |
| 2.6 本章小结 | 第40-42页 |
| 3 硬件和软件设计 | 第42-64页 |
| 3.1 主电路的计算及元件选型 | 第43-48页 |
| 3.1.1 软启动电路 | 第44页 |
| 3.1.2 三相滤波电路 | 第44-45页 |
| 3.1.3 整流电路 | 第45页 |
| 3.1.4 支撑电容CDC的计算 | 第45-47页 |
| 3.1.5 逆变电路 | 第47-48页 |
| 3.2 控制电路的计算及元件选型 | 第48-57页 |
| 3.2.1 DSP和主控制板 | 第48-49页 |
| 3.2.2 信号调理电路的设计 | 第49-52页 |
| 3.2.3 驱动原理和基本电路 | 第52-56页 |
| 3.2.4 电平转换电路 | 第56-57页 |
| 3.2.5 控制电路的供电设计 | 第57页 |
| 3.3 软件设计 | 第57-62页 |
| 3.3.1 系统初始化模块 | 第59-60页 |
| 3.3.2 ADC模块 | 第60-61页 |
| 3.3.3 软启动模块 | 第61页 |
| 3.3.4 移相脉冲的产生 | 第61-62页 |
| 3.4 本章小结 | 第62-64页 |
| 4 高频电源的仿真及实验验证 | 第64-76页 |
| 4.1 高频电源的仿真分析 | 第64-69页 |
| 4.1.1 WPT系统开环仿真 | 第64-66页 |
| 4.1.2 RLC谐振负载开环仿真 | 第66-67页 |
| 4.1.3 开环仿真结果分析 | 第67-68页 |
| 4.1.4 高频逆变器RLC负载闭环仿真 | 第68-69页 |
| 4.2 实验样机搭建和测试 | 第69-75页 |
| 4.2.1 输出脉冲的测试 | 第70页 |
| 4.2.2 驱动内置死区时间和输出端脉冲测试 | 第70-71页 |
| 4.2.3 不同工作频率下的高频电源的输出测试 | 第71-73页 |
| 4.2.4 实验结果分析 | 第73-74页 |
| 4.2.5 全WPT系统验证 | 第74-75页 |
| 4.3 本章小结 | 第75-76页 |
| 5 总结 | 第76-78页 |
| 5.1 本文完成的主要工作 | 第76页 |
| 5.2 下一步工作 | 第76-78页 |
| 参考文献 | 第78-84页 |
| 附录A | 第84-85页 |
| 附录B | 第85-86页 |
| 附录C | 第86-88页 |
| 作者简历及攻读硕士学位期间取得的研究成果 | 第88-92页 |
| 学位论文数据集 | 第92页 |
