llc谐振变换器污水处理电源的研制

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1、业丞至迪厶竺亟±坐位监童目垂目录中文摘要⋯⋯⋯⋯⋯⋯iiiABSTRACT⋯ivl引吉⋯⋯⋯⋯⋯11课题研究的背景⋯l12课题研究的意义⋯⋯⋯313本课题研究的主要内容⋯32DC／DC变换器工作原刊1⋯⋯一421常用谐振变换器的比较⋯⋯421l串联谐振变换器SRC⋯⋯⋯⋯42l2并联谐振变换器PRC⋯621f3串并联谐振变换器SPRC⋯⋯⋯62pWM变换器与谐振变换器的比较⋯72．21常月JPWM变换器⋯72PWM变换器与谐振变换器的比较．⋯823术章小鲒⋯93LLCi皆振变换器建模1。分析⋯⋯103-lLLC谐振变换器的拓扑结构⋯⋯⋯103．2

2、LI。C谐振变换器的建楼分析⋯⋯⋯1332l开关州络Ns的稳忐模型⋯143．22整流嘲络NR和低通滤波嘲绺NF的稳态模型14323LLC请振变换器舡流增益分析⋯⋯】53}削艟参数时LLC性能的影响分析⋯⋯⋯⋯⋯173,31K值的影响⋯1732Q位的影帆⋯⋯183．4LLC谐振变换器的空载特性⋯1835LI．C谐振变换器的短路特性⋯⋯2l3．6木章小结⋯⋯⋯一214LI．Ci跨扳变换器的系统垃汁⋯⋯⋯2341吐计指标⋯2342LLC谐振变换器参数计算⋯⋯234．2】预什效率一⋯⋯23些—豆至堙厶生型!：生拉选奎日塞4．22输入『U压范围4．23谐振

3、刚络的直流电压增益244．24变压器设计⋯⋯244．25设汁谐振M绵参数4．26谐振电容设计4．3数字控制系统敬计⋯⋯⋯264．31数字控制系统硬件殴计⋯⋯264．32数字控制系统软件设计⋯⋯．274．4乖章小结⋯⋯．．⋯⋯⋯一305LLCi障振变换器仿真与实验⋯⋯3】51仿真验证⋯⋯⋯3I5I1工作原理仿真⋯⋯315I2Fl动特性仿真⋯⋯335．2实验结果⋯335．3本尊小结⋯⋯356结论与展塑⋯⋯⋯～一⋯376l结

4、^⋯．3762未米工作艇望⋯．．37参考文献．．⋯39作存简历⋯⋯⋯⋯42独tⅡ性声叭⋯⋯43学位论文数拊集⋯⋯⋯⋯44些Ⅱ堂迪

5、厶芏璃±坐位造窑II盍1引言I1课题研究的背景随着Ⅲ民经济的发展，工业、农业生产能力的不断提高，城市水资源短缺的问题H益严m，环境污染问题已经受到倒内用际社会的J-泛关注。H订充分尊重水资源的n然运动规律，台刊!地使川水资源，爿能满足自然客观规律，从而维系奉地以发l。游、F游地区的良壶：『=水环境。传统的“取水一输水．川，“一排放”的竹向型j{J水模式L经严重破坏乖地的水资源衙环系统，“节制地取水一输水．川户一再生水”爿能满足现代l：业、农业要求。为了转换j{j永模式，如何进行污水处理成为亟待解决的问题。目前污水处删的办法仃物理处理法．化学处理法

6、、物理化学处理法、7螂勿处IU法、f二地处IE法等。但足传统的污水处理方法投资大、处IⅡ速度慢，为加速污水处理，我圈，r始最点研究环保型快速污水处理系统。高级氧化浊利川氢氧基(011)ft"J强氧化能力，迅速矿化污水-Il的仃机物质。这些氯氧丛(OH)的氧化能力仪次Jj匠，它作为中间产物诱发链反应：其次氢氧尿(OH)尤选择的与污水巾的7j机物发巾反成，将其降解为c02、1120和无机盐，刁i会产个：次}t染；卅次通过调节fU极I：的I山Jilb流米控制钮氧坫(OH)的数量，从而计效控制污水处理的速度。盘¨何获褂氢氧基OH成为此种污水处理方法的重点

7、与难点，其一⋯U解．氧化法魁唯利-l·¨I接从水I⋯诩ijnj没订使川仃¨化学氧化药剂的AOPsItZ。2003年魁聚f}删结l铺钻石的川仆为OH高级氧化法(AOPs)提供丁合适的电极材料。相一『b解水的过槲中，通过在电极fdillJ．商IU他来生成大量活泼的氧钒艇(OH)，从肌提尚了}‘水处理的能力。为保证污水处理系统可靠运行，坩『U源系统提H{了仃能、一岛效、稳定、使川环境悲劣等较为持刻的要求。常川1：_c流电源系统有线性IU源与J『笑fU源撕种。对于传统的DC—DC串联稳』Klb源，lH为渊鹅管]：作在线性放人I夏，整个调整功率由酾糕管承扭

8、，北功耗很大，整个lb源系统的效率低F，一般在35％～50％之问。所以线性lU源中的响整管需要较大的散热”．无形中增加了IU源的体引2I秉R。与线性电源不¨，")之电源·{，的调整符I．作在开芙状态，共外关频率袖：儿l‘r赫兹，接至1M；Iz以h此¨寸丌戈竹的功耗仪仪包括Jr关损耗和通惫搬耗．损耗大大的下降，效率iU达到75％～98％以h㈣卜f在高频1‘作条什F．变m器、IU感等磁性元什：}I}以聚川商频铁氧体、韭j基窑』生越亟±生位逾童Il蛊纳米超微·销等材料，体积人大缩小，提高了『乜源系统的功率密度。l蛐比，在设计污水处弹系统时应该采用丌关电

9、源。随着r乜力电子技术的迅猛发艘，丌荚电源技术从20世纪60年代问世至今，功率半导体从烈极性器件发展为MOS型器件，使得l电力l包子系统