3kW LLC高频变压器设计开题报告

全文总字数：6622字

1. 研究目的与意义（文献综述）

• 研究背景

近年来，以石油为主要燃料的传统汽车行业的迅猛发展为人们生活带来了许多便捷，但是同时也给人们的生活环境带来了不容忽视的负面影响，其过量的碳排放是大气质量下降的主因之一。最新的统计数据表明，北京雾霾颗粒中机动车尾气占 22.2%，燃煤占16.7%，扬尘占 16.3%，工业占 15.7%。随着雾霾现象的出现，人们对环境的担忧与日俱增，与此同时，人们的环保意识也慢慢增加，环保习惯亦渐渐养成，选择绿色低碳的出行方式已经成为越来越多的城市居民通勤首选。因此，大力发展以清洁能源为动力的交通工具成为一个重要的趋势。其中，由于电力能源具有清洁性和易于获取的特点，以电力为动力的交通工具是最主要的研究对象。

据国家数据网统计，2016年我国汽车销售量为2786.9万，同期新能源汽车销售量为48.2万，新能源汽车销售量及其占汽车总销售量的占比仅为1.7%。2017年我国汽车销售量为2956.7万，同期新能源汽车销售量为80.4万，新能源汽车销售量及其占汽车总销售量的占比仅为2.7%，无论新能源汽车销售数量还是其占汽车总销售量的占比较去年都有了近一倍的增量。2018年我国汽车销售量为2816.3万，同期新能源汽车销售量为131.7万，新能源汽车销售量及其占汽车总销售量的占比仅为4.67%。短短三年时间，可以看出我国新能源汽车在汽车市场上所占比重逐年倍增。在吸引注意的同时，新能源汽车的相关技术问题也日益突出。其中电动汽车充电器的发展至关重要。

无论是电动汽车、电动摩托车还是电动平衡车，都需要靠电池（组）储能来为其在马路上的行驶提供源源不断的动力，而目前电池（组）的储能有限，所以一个方便、快捷、高效的充电配套装置是电动交通工具获得消费者青睐的重要保障。

2. 研究的基本内容与方案

• 研究内容

论文主要通过采用全桥变换器主电路、软开关技术以及llc谐振变换器完成对车载充电器dc-dc部分的设计，保证了充电器的高效率，体积小的特点，并利用软开关技术降低了开关损耗，并通过matlab中的simulink完成电路的仿真。llc功率模块输入电压为400v输出电压200-450v，功率3.3kw。

• 研究目标

通过对全桥拓扑结构控制策略、llc谐振原理和开关频率设定值的确定的学习，完成电路模型的搭配、参数的设置计算和调整、电路的仿真，使得在400v的输入电压下，输出电压在规定范围内，并使高频变压器功率为3.3kw。最终通过ap法，确定llc功率模块用高频变压器磁芯选择、绕组匝数计算。

• 拟采用的技术方案与措施
• dc-dc变换器主电路的设计

3. 研究计划与安排

4. 参考文献（12篇以上）

[1]宋祎波; 李曜炜，基于面积乘积法的开关电源高频变压器设计，电力与能源，2019

[2]徐祯祥; 徐秀华; 张益齐; 王令岩，高频变压器损耗分析及结构优化设计，电力电子技术，2019

[3]戴米格，基于宽幅压条件下的高频变压器设计，船电技术，2019