【摘 要】
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随着社会的发展,电力电子设备已经进入各家各户,无论是在工作中还是在生活中都需要电源对其提供电能,由于单一小容量的电源已经不能满足用电设备的需求,所以就出现了并联电源模块组成的大容量系统。直接并联会影响系统运行的可靠性与稳定性,引入合适的均流控制方式变得尤为重要,所以,并联均流技术也成为一个热门的研究方向。传统有互联线的均流技术已经十分成熟,研究人员将目光投向无互联线均流控制中,即采用先进的无线通信
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随着社会的发展,电力电子设备已经进入各家各户,无论是在工作中还是在生活中都需要电源对其提供电能,由于单一小容量的电源已经不能满足用电设备的需求,所以就出现了并联电源模块组成的大容量系统。直接并联会影响系统运行的可靠性与稳定性,引入合适的均流控制方式变得尤为重要,所以,并联均流技术也成为一个热门的研究方向。传统有互联线的均流技术已经十分成熟,研究人员将目光投向无互联线均流控制中,即采用先进的无线通信技术取代互联均流线。本文将无线通信技术与并联Buck变换器控制系统相结合,经多精度反馈编码方法,通过无线发射装置和无线接收装置完成均流信息的传递,实现无线并联系统的主从均流控制。本文主要做了以下几方面工作:(1)概述了DC/DC变换器的控制系统分类、无线通信技术的发展以及5G的优点,介绍了控制系统与无线通信技术相结合的两种方法,又详细地对本文采用的双环PI控制器与无线通信模块进行分析设计,完成并联Buck变换器的控制系统与无线通信技术的结合;(2)结合数据压缩技术、无线通信技术以及数据传输协议,引出多精度反馈编码方法,分析和讨论了其设计思路、设计过程以及设计准则,完成整个查找表的设计,最后通过Matlab/Simulink工具搭建无线并联Buck变换器系统的仿真平台,验证了该方法的有效性;(3)对无线通信并联变换器的主电路、器件参数以及所需的硬件电路进行设计,利用Verilog HDL语言与原理图相结合的方式,设计FPGA控制器中各个模块的程序,完成实验所需的硬件设计与软件设计;(4)通过分析有线实验与无线实验的实验结果,证明多精度反馈编码方法在无线并联高频系统中的应用是可行的、有效的,同时证明了该方法可减小无线系统的时延,间接的提升了系统的开关频率。
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