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在航天电源系统中,一些对安全性要求较高的模块需要采用隔离型DC/DC变换器,目前对这种模块的功率等级要求越来越高,为了降低航天器发射成本,对功率密度的要求也越来越高。本文的主要目的,就是研究高功率密度隔离型DC/DC变换器,本文选择研究的拓扑是隔离Weinberg拓扑。本文的主要研究内容如下文所述。首先,本文将对隔离Weinberg开环拓扑进行研究,包括原理的分析和主电路参数设计,并搭建硬件实验平台,分别研究隔离Weinberg在buck工作状态和boost工作状态的开环拓扑特性,初步满足拓扑效率和开环稳定性的基本要求。然后,对拓扑进行建模分析,本文将基于电路平均法对隔离Weinberg拓扑进行建模分析,分析拓扑的小信号模型,为滤波器设计和闭环补偿设计奠定基础。最后,本文对隔离Weinberg的闭环控制方案进行研究,即隔离反馈控制方案的研究,采用电压电流双闭环控制,并进行电压补偿和电流补偿设计,在此基础上,搭建硬件控制电路,进行隔离Weinberg闭环控制实验,使拓扑的各项特性满足设计要求。本课题存在的一些难点和解决思路如下:一是拓扑开关关断电压振荡严重和拓扑效率不高问题,本文通过变压器的优化和开关无损吸收电路的研究解决这个问题。二是已有文献虽然采用状态空间平均法对隔离Weinberg进行了建模,但建模的计算过程过于复杂给应用带来很大不便,本文将基于电路平均法优化拓扑的建模,便于输入滤波器设计和闭环补偿网络的设计。三是拓扑在较高功率难以闭环稳定的问题,目前发表的关于隔离Weinberg闭环的论文,一般只实现了几百瓦的闭环实验,本文将通过小信号分析和隔离闭环控制方案研究解决该难题。