[實(shí)用新型]一種分?jǐn)?shù)階KY變換器

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201921825135.6
• 申請(qǐng)日: 2019-10-28
• 公開（公告）號(hào): CN210578261U
• 公開（公告）日: 2020-05-19
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 王東東
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 重慶三峽學(xué)院
• 主分類號(hào): H02M3/158
• 分類號(hào): H02M3/158
• 代理公司: 鄭州科維專利代理有限公司 41102
• 代理人: 王理君

本實(shí)用新型公開了一種分?jǐn)?shù)階KY變換器，包括直流電壓源(v_i)、分?jǐn)?shù)階輸出電容(C_α)、分?jǐn)?shù)階輸出電感(L_β)、二極管(D_b)、能量轉(zhuǎn)移電容(C_b)、MOSFET管(S₁和S₂)、其體二極管(D₁和D₂)和負(fù)載R，MOSFET管S₁和MOSFET管S₂的交替導(dǎo)通形成兩種工作模態(tài)從而將直流電壓源(v_i)電壓升高并提供給負(fù)載R，本實(shí)用新型采用分?jǐn)?shù)階元件實(shí)現(xiàn)的分?jǐn)?shù)階KY變換器，完全區(qū)別于現(xiàn)有的DC/DC變換器，增加了參數(shù)設(shè)計(jì)的控制維度，通過參數(shù)設(shè)計(jì)選取合適的分?jǐn)?shù)階元件階數(shù)，改善系統(tǒng)的頻域穩(wěn)定性，提高了KY變換器的穩(wěn)定裕度，增大了其穩(wěn)定域。

技術(shù)領(lǐng)域

本實(shí)用新型涉及DC/DC變換器技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種分?jǐn)?shù)階KY變換器。

背景技術(shù)

全球變暖的加劇使得人們對(duì)綠色能源的需求越來越多，其中包括太陽能電池，燃料電池等等，由清潔能源產(chǎn)生的電能通常因其電壓較低而無法直接使用，因此需要利用高增益變換器將這些低電壓轉(zhuǎn)換為負(fù)載或電網(wǎng)所需要的高電壓，而輸出端電壓紋波及噪聲成為則變換器選擇的重要依據(jù)。對(duì)于傳統(tǒng)非隔離式電壓泵升變換器，由于其輸出電流脈動(dòng)較大，從而造成輸出電壓紋波變得很大，造成其無法直接使用。為解決這個(gè)問題，一般需要在電路中增加電容、電感或通過提高開關(guān)頻率的方式，此外，還常采用增加耦合電感的方式，而KY變換器則是在綜合考慮上述方式的基礎(chǔ)上提出的，它的輸出電流無脈動(dòng)，輸出電壓紋波較小，并且始終工作于連續(xù)導(dǎo)電模態(tài)下，因而具有巨大應(yīng)用潛力。

自上世紀(jì)末，分?jǐn)?shù)階微積分理論在各個(gè)學(xué)科領(lǐng)域的應(yīng)用蓬勃發(fā)展，如自動(dòng)控制、非線性動(dòng)力學(xué)、數(shù)學(xué)建模、納米材料等，相比傳統(tǒng)的整數(shù)階理論，它能更加精確地反映或模擬自然界中的物理現(xiàn)象。分?jǐn)?shù)階元件的出現(xiàn)為分?jǐn)?shù)階微積分理論在電氣工程領(lǐng)域的應(yīng)用帶來了巨大研究熱潮，由于分?jǐn)?shù)階的建模及分析方法能夠模擬元件的損耗隨頻率變化的現(xiàn)象，尤其是在低頻或高頻區(qū)域中，它無須像整數(shù)階那樣在電路中額外地加入恒值電阻且其阻值無法隨頻率變化。

鑒于目前利用分?jǐn)?shù)階微積分理論進(jìn)行拓?fù)錁?gòu)造及參數(shù)優(yōu)化設(shè)計(jì)的巨大優(yōu)勢(shì)，因此有必要提出一種分?jǐn)?shù)階KY變換器。

發(fā)明內(nèi)容

為克服上述技術(shù)的不足，本實(shí)用新型的目的是提供一種分?jǐn)?shù)階KY變換器。

本實(shí)用新型的目的是這樣實(shí)現(xiàn)的：