| 摘要 | 第4-6页 |
| Abstract | 第6-7页 |
| 1.绪论 | 第11-27页 |
| 1.1 开关电容变换器的发展现状 | 第11-14页 |
| 1.2 开关电容变换器的数学模型 | 第14-15页 |
| 1.2.1 开关电容变换器的状态空间平均模型 | 第14页 |
| 1.2.2 平均电流模型 | 第14页 |
| 1.2.3 基于平均电流导通损失模型 | 第14-15页 |
| 1.2.4 快开关速度限制和慢开关速度限制模型 | 第15页 |
| 1.2.5 电压差模型 | 第15页 |
| 1.3 开关电容变换器在不同场合的应用 | 第15-22页 |
| 1.3.1 开关电容变换器在无线传感器中的应用 | 第15-16页 |
| 1.3.2 开关电容变换器在生物医药可植入设备中的应用 | 第16-17页 |
| 1.3.3 开关电容变换器在光伏发电系统中的应用 | 第17-18页 |
| 1.3.4 开关电容变换器在不间断电源中的应用 | 第18-19页 |
| 1.3.5 开关电容变换器在电动汽车电能模块单元中的应用 | 第19-20页 |
| 1.3.6 开关电容变换器在LED驱动设备中的应用 | 第20-22页 |
| 1.4 宽禁带开关管对开关电容变换器的影响 | 第22-23页 |
| 1.5 本文主要的贡献 | 第23-24页 |
| 1.6 本论文的研究内容和章节安排 | 第24-27页 |
| 2.开关电容变换器的拓扑及其控制方法 | 第27-49页 |
| 2.1 开关电容变换器拓扑 | 第27-40页 |
| 2.1.1 基本的升压开关电容变换器 | 第27页 |
| 2.1.2 三倍升压双相交叉互补对称开关电容变换器 | 第27-31页 |
| 2.1.3 单状态降压开关电容变换器 | 第31页 |
| 2.1.4 两相交叉互补对称的降压开关电容变换器 | 第31-32页 |
| 2.1.5 能量双向流动的开关电容变换器 | 第32-34页 |
| 2.1.6 谐振式开关电容变换器 | 第34-37页 |
| 2.1.7 多电平输出开关电容变换器 | 第37-40页 |
| 2.2 开关电容变换器的控制方法 | 第40-46页 |
| 2.2.1 PWM控制方法 | 第41-43页 |
| 2.2.2 电流控制方法 | 第43-45页 |
| 2.2.3 变结构控制方法 | 第45-46页 |
| 2.3 本章总结 | 第46-49页 |
| 3.充放电平衡瞬时计算模型 | 第49-71页 |
| 3.1 开关电容变换器的等效电路 | 第49-50页 |
| 3.2 常见的开关电容变换器模型 | 第50-53页 |
| 3.2.1 平均电流稳态开关电容变换器模型 | 第51页 |
| 3.2.2 平均电流导通损失开关电容变换器模型 | 第51-52页 |
| 3.2.3 平均稳态空间开关电容变换器模型 | 第52页 |
| 3.2.4 慢开关速度限制和快开关速度限制开关电容变换器模型 | 第52-53页 |
| 3.2.5 电压差开关电容变换器模型 | 第53页 |
| 3.2.6 不同开关电容变换器模型比较 | 第53页 |
| 3.3 本章所提出的开关电容变换器稳态数学模型 | 第53-61页 |
| 3.3.1 交叉互补对称开关电容变换器 | 第55-58页 |
| 3.3.2 非交叉互补对称开关电容变换器 | 第58-60页 |
| 3.3.3 交叉互补对称和非交叉互补对称的开关电容变换器性能比较 | 第60-61页 |
| 3.4 不同开关电容变换器数学模型的比较 | 第61-66页 |
| 3.4.1 模型的比较 | 第61-64页 |
| 3.4.2 准确性分析 | 第64-66页 |
| 3.5 实验和仿真验证 | 第66-69页 |
| 3.6 本章总结 | 第69-71页 |
| 4.开关电容变换器的单周期控制方法 | 第71-89页 |
| 4.1 传统的单周期控制方法 | 第71-73页 |
| 4.2 单周期控制在开关电容变换器上应用 | 第73-83页 |
| 4.2.1 单周期控制的开关电容变换器 | 第73-74页 |
| 4.2.2 单周期控制开关电容变换器的理论分析 | 第74-83页 |
| 4.2.3 和其它控制方法的比较 | 第83页 |
| 4.3 单周期控制的实验和仿真验证 | 第83-87页 |
| 4.3.1 动态响应性能验证 | 第84页 |
| 4.3.2 静态输出电压调制 | 第84-87页 |
| 4.4 本章小结 | 第87-89页 |
| 5.小功率开关电容变换器的固定导通时间变频单周期控制方法 | 第89-109页 |
| 5.1 固定导通时间变频单周期控制方法的模型和算法分析 | 第90-95页 |
| 5.1.1 开关电容变换器的模型 | 第90-91页 |
| 5.1.2 简化的非线性变频控制模型 | 第91-95页 |
| 5.2 固定导通时间变频单周期控制模块 | 第95-99页 |
| 5.3 模块仿真和实验验证 | 第99-108页 |
| 5.3.1 实时安秒平衡模型的动态验证 | 第100-101页 |
| 5.3.2 固定导通时间变频单周期控制方法验证 | 第101-103页 |
| 5.3.3 线性和负载调制 | 第103页 |
| 5.3.4 线性和负载调制瞬态响应 | 第103-106页 |
| 5.3.5 开关电容变换器效率 | 第106-108页 |
| 5.4 本章总结 | 第108-109页 |
| 6.大功率开关电容变换器的固定导通时间变频单周期控制方法 | 第109-127页 |
| 6.1 两倍的大功率开关电容变换器实时安秒平衡瞬时计算模型设计 | 第109-114页 |
| 6.2 三倍的大功率开关电容变换器实时安秒平衡瞬时计算模型设计 | 第114-118页 |
| 6.3 大功率开关电容变换器固定导通时间变频单周期控制方法的运行模式 | 第118-120页 |
| 6.3.1 固定导通时间变频单周期控制技术 | 第118-119页 |
| 6.3.2 三倍双开关升压开关电容变换器固定导通时间变频单周期控制模块 | 第119-120页 |
| 6.4 实验和仿真验证 | 第120-126页 |
| 6.4.1 固定导通时间变频单周期控制方法的验证 | 第120-121页 |
| 6.4.2 对外界干扰的动态响应 | 第121-124页 |
| 6.4.3 稳态性能 | 第124页 |
| 6.4.4 三倍双开关升压开关电容变换器的能量转换效率 | 第124-126页 |
| 6.4.5 和其它控制方法的比较 | 第126页 |
| 6.5 本章小结 | 第126-127页 |
| 7.论文总结和展望 | 第127-129页 |
| 7.1 科研成果 | 第127-128页 |
| 7.2 论文展望 | 第128-129页 |
| 参考文献 | 第129-147页 |
| 致谢 | 第147-149页 |
| 攻读博士学位期间发表的学术论文和参加科研情况 | 第149-151页 |
