РОЗРАХУНОК РЕГУЛЮВАЛЬНИХ ХАРАКТЕРИСТИК РЕЗОНАНСНИХ ПЕРЕТВОРЮВАЧІВ МЕТОДОМ СУПЕРПОЗИЦІЇ

Abstract

В роботі представлено розрахунки регулювальних характеристик двотактного резонансного перетворювача з послідовним резонансним контуром (LLC-типу) з частотним регулюванням двома методами – методом першої гармоніки та методом суперпозиції. Теоретичні результати перевірено аналітично-структурним методом моделювання. Силову схему резонансного перетворювача для аналізу електромагнітних процесів заміщено лінійною Т-подібною схемою з двома послідовними резонансними електричними RLC-ланцюгами і еквівалентними генераторами прямокутних напруг, які імітують транзисторний інвертор та діодний випрямляч в режимі квазінеперервного струму. Аналітично-структурний метод моделювання полягає в частково аналітичному і частково структурному шляхах побудови чисельної моделі резонансного перетворювача у вигляді імітаційної моделі в середовищі MATLAB-Simulink. Лінійні структурні ланки моделі створено на основі інтегральних рівнянь кіл. Нелінійні ланки створено на основі нелінійних функцій та причинно-наслідкових зв’язків. Структурна модель на основі даних ланок враховує нелінійність елементів силової схеми резонансного перетворювача і базується на простіших математичних виразах у порівнянні з еквівалентною математичною моделлю резонансного перетворювача. Структурна модель відповідає уявленню резонансного перетворювача у вигляді резонансного контуру з незалежними еквівалентними генераторами напруг і дає можливість регулювати коефіцієнт магнітного зв’язку між обмотками трансформатора та моделювати процеси за довільних керуючих функціях еквівалентних генераторів. Особливістю використання метода суперпозиції для розрахунків статичних характеристик резонансного перетворювача виявилась необхідність погоджувати фази напруг еквівалентних генераторів схеми заміщення у разі зміни робочої частоти або відносної напруги навантаження. Залежність вхідної напруги випрямляча, яка моделюється другим еквівалентним генератором, від процесів силової схеми реального резонансного перетворювача, визначає умови погодження (налаштування) фаз еквівалентних генераторів. Бібл. 30, рис. 5.

Keywords

• аналітично-структурне моделювання
• метод першої гармоніки
• метод суперпозиції
• регулювальні характеристики
• резонансний перетворювач