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炮控系统双向DC/DC变换器的仿真研究

2019-12-05 09:55:55 来源:电子变压器与电感网

为吸收坦克火炮减速或制动时产生的回馈电能,提出采用双向DC/DC变换器代替单向升压电源的解决方案。通过灵活切换双向DC/DC变换器的工作模式以满足炮塔不同工况下的能量转换需求。

双向DC/DC变换器能够实现两种不同电压等级直流电源之间的能量双向传输,广泛应用于直流不停电电源系统、航天电源系统、电动汽车及蓄电池能量储备系统等领域[1]。目前,坦克中的24V直流电通过升压变换装置升高到270V直流电供炮控系统使用[2],而坦克火炮减速或者制动时,储存在电动机及其所带负载转动部分的动能都将变成电能回馈给直流电源,如果直流电源是不可控的整流器供电电源,不可能回馈电能,只好对滤波电容器充电而使电源电压升高,称为“泵升电压”。如果要让电容器全部吸收回馈能量,将需要很大的容量,或者泵升电压会升的很高而损坏元器件,传统的单向升压电源无法释放“泵升电压”[3],而双向DC/DC变换器能够较好地解决这个问题,在炮塔工作时,它将24V直流电升高到270V直流电供炮控系统使用,炮塔减速或者制动时,通过将270V直流电降到24V直流电以释放泵生电压并回收能量。

本文将通过合理选取双向DC/DC变换器拓扑结构,简要分析其工作原理,建立仿真模型,分析模型在炮控系统不同工作模式下的工作情况,为下一步样机的研制提供依据和指导。

 

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