安徽省优秀青年科技基金(08040106807)
- 作品数：11 被引量：43H指数：4
- 相关作者：陈军宁周宇飞王诗兵江伟姜学东更多>>
- 相关机构：安徽大学安徽建筑工业学院东华理工大学更多>>
- 发文基金：安徽省优秀青年科技基金国家自然科学基金安徽省高校省级自然科学研究项目更多>>
- 相关领域：电气工程电子电信理学自动化与计算机技术更多>>
- 高阶开关功率变换器中的间歇现象被引量：6
- 2008年
- 以四阶电流模式控制单端初级电感变换器(single ended primary inductor converter,SEPIC)为例,研究高阶开关功率变换器中的间歇混沌和间歇分谐波现象。从电路耦合滤波的角度考虑,建立具有耦合干扰信号的SEPIC变换器模型,通过数值仿真和电路仿真观察到了间歇现象,分析不同电路参数对干扰信号强度阈值的影响。并将时间分岔映射为参数分岔,继而以此为基础运用特征值分析方法对变换器的稳定性进行了分析。参数分岔图、特征值轨迹与时间分岔图完全一致,均表明干扰信号的强度和频率决定着间歇现象的类型和间歇周期的大小。
- 王诗兵周宇飞陈军宁姜学东
- Boost变换器阻抗负载特性研究
- 2010年
- 混沌与分叉科学揭示了客观世界中极其丰富的非线性现象,这些非线性现象在电力电子电路中都有其产生的途径和表现形式。本文基于为开关变换器可靠性设计提供理论指导的目的,针对实际变换器的负载特点,研究了Boost变换器负载寄生电感对系统稳定性的影响。首先基于系统的状态方程,建立了感性负载Boost变换器的Matlab/Simulink数值仿真模型,并仿真得到不同滤波电感参数下的分叉图;然后通过构造离散迭代映射,计算雅克比矩阵在平衡点处的特征值,对感性负载Boost变换器的稳定性进行了理论分析。理论分析与数值仿真结果一致,均表明Boost变换器负载寄生电感对系统的稳定性有重要的影响,即负载寄生电感的变化可导致系统发生分叉行为。
- 朱自强周宇飞王诗兵陈军宁
- 关键词：BOOST变换器寄生电感特征值
- DC-DC变换器中负载阻抗特性及其对稳定性的影响被引量：11
- 2010年
- 作为开关电源的核心部分,DC-DC变换器在实际应用中可能带有电感性的阻抗负载,这将对系统的稳定性产生影响。基于稳定设计的考虑,考察变换器对阻抗负载中寄生电感分量的容忍度,得到对应电路稳定的电感分量阈值,并对电路负载的阻抗效应进行综合分析。建立包含负载电感分量在内的变换器高维模型,并构造电路的离散迭代映射,通过计算平衡点附近的特征根,来分析当寄生电感分量变化时系统状态的演化过程及对电路稳定性的影响。相关的电路精确仿真、理论分析和电路实验均证明,阻抗负载存在一个对应系统不稳定的电感分量区间,而电路参数将对该区间的范围存在一定的影响。
- 周宇飞姜丹丹黄家成陈军宁
- 关键词：DC-DC变换器稳定性
- 并联降压变换器的非线性行为分析与控制
- 2012年
- 以主从控制的并联降压型变换器为研究对象,通过实验得到间歇混沌等非线性行为,并通过特征值分析法进行验证,揭示了开关变换器工作中不规则运动产生的原因,为电路设计提供理论依据;在此基础上,提出时间与参数映射的方法和混沌控制的解决方案——相移法。通过将系统的其中一个驱动控制信号发生相位移动或延迟,把系统的混沌运动状态转变为规则运动状态,从而实现了并联降压型变换器电路的混沌控制。相移前后功率谱的变化充分说明了相移法实现混沌控制的可行性和正确性。
- 汪莉丽周宇飞陈军宁
- 关键词：混沌相移混沌控制
- 多层前馈神经网络及其在开关变换器中的应用被引量：1
- 2008年
- 多层前馈神经网络具有多层结构、可鉴别神经元特性函数和误差反传算法等三个要素。本文从多层前馈神经网络的结构和原理出发,分析了多层前馈神经网络的非线性函数映射能力,以此为基础,从而可以实现其在系统辨识和非线性控制上的作用。另外,以Boost变换器的神经网络辨识器和控制器的设计为例,探讨了开关变换器的数学建模方法和多层前馈神经网络在其中的应用,使得各种线性和非线性控制方法均可以利用多层前馈神经网络来实现,并具有统一的设计和训练措施。
- 姜学东周宇飞王诗兵陈军宁
- 关键词：多层前馈神经网络系统辨识非线性控制开关变换器
- 基于时延反馈的Boost变换器混沌化控制被引量：6
- 2009年
- 时延反馈是一种混沌或混沌化控制的有效方法,本文建立了电流模式控制DC-DC Boost变换器输出电压时延反馈混沌化模型,以非线性微分方程时延反馈混沌化理论为基础,研究了控制策略中不同控制参数对变换器混沌化的影响,并给出了控制参数的选择依据。时延反馈混沌化方法控制范围宽,结构简单且设计过程系统性强。同时,验证了变换器系统的混沌化对EMI的有效抑制,为相关混沌研究的工程应用提供了实现思路。
- 姜丹丹周宇飞王诗兵朱自强陈军宁
- 关键词：BOOST变换器
- 参数共振微扰法在Buck变换器混沌反控制中的应用被引量：4
- 2009年
- 构造了参数共振微扰作用下的Buck变换器电路模型作为研究对象,通过对扰动幅值及相位进行优化,达到最优的混沌反控制结果。对研制的系统进行了理论分析,构造了迭代映射的模型,通过Jacobian矩阵计算出特征值,特征值轨迹分析的结果与数值仿真是完全一致的。同时,应用该混沌反控制方法还改善了变换器系统的EMI水平,从而为解决开关变换器电磁兼容性问题提供一种新的有效途径。
- 汪敏周宇飞江伟陈军宁
- 关键词：BUCK变换器混沌混沌反控制电磁兼容性
- PFC Boost变换器中的斜坡补偿设计原理被引量：10
- 2009年
- 在Power-Factor-Correction(PFC)Boost变换器中,由于输入电压以工频50Hz大范围波动,使得电路很容易产生时间域上的快标不稳定现象,通常采取的方法是引入斜坡补偿来削弱不稳定现象,然而斜坡信号的设计缺乏理论依据,过度补偿时有发生,带来的后果是输入功率因数的大幅度下降。针对这种情况,可以从非线性系统的分叉控制理论出发,构造变换器的离散迭代方程,从而得到电路的稳定性判断依据,以此获得斜坡信号的恰当设计。研究表明,变换器中的3个主要电路参数(开关周期,输出参考电压和电感)决定了斜坡信号的设计。分析计算的结果与大量仿真实验的结论是一致的,恰当的斜坡补偿在削弱(控制)快标分叉的同时,也维持了较高的输入功率因数。
- 周宇飞黄家成王诗兵江伟陈军宁
- 关键词：PFCBOOST变换器峰值电流模式控制斜坡补偿
- 基于分叉控制理论的Boost变换器中的复杂间歇现象分析被引量：1
- 2009年
- 由于存在内部或外部耦合电路引起的非正常传导和辐射干扰,使得功率变换器中有可能产生复杂的间歇现象,这是一种以较长的周期按顺序交替历经规则、分谐波和混沌状态的时间分叉现象,在功率变换器中是一种非正常的工作状态,一般需要加以避免.文章针对电流模式控制Boost变换器,对这种现象的产生进行了机理性探索.研究表明当干扰信号的频率接近开关频率、或开关频率的有理数倍时,间歇现象就可能会产生,此外,干扰信号的频率及强度将决定间歇现象的间歇周期和表现形式.间歇现象作为一种时间分叉现象,可以首先将其转换为传统的参数分叉,然后利用分叉控制理论来进行理论上的分析,由此可得到间歇现象产生的临界参数条件,同时,文中提供了相应的仿真结果作为对比验证.
- 周宇飞姜学东陈军宁
- 关键词：功率变换器
- 基于逻辑变量化简方法的Boost变换器建模与分析被引量：4
- 2011年
- 分析了电流模式控制Boost变换器的工作原理,详细阐述了该变换器两种不同的工作状态,列出了相应的微分方程,结合二进制逻辑变量,把数字逻辑的概念运用到系统的建模中来,利用Matlab/Simulink分别建立了电流连续模式和电流断续模式的两种模型。实践证明该建模方法仿真速度快,便于进行理论分析,可以推广到类似的开关非线性系统的建模中去。通过理论分析与仿真结果的一致性,证实了该模型的正确性和可行性。最后,还研究了各种参数变化对分叉点的影响,指出这些参数变化对变换器稳定性的影响,为Boost变换器设计提供理论依据。
- 江伟周宇飞陈军宁袁芳
- 关键词：BOOST变换器连续电流模式断续电流模式仿真
