DAB双有源桥电路隔离型DC-DC变换器仿真，含PLECS和MATLAB SIMULINK多种控制方式模型

简介：
本研究聚焦于DAB（Dual Active Bridge）双有源桥电路隔离型DC-DC变换器，利用PLECS及MATLAB Simulink软件进行多样化控制策略的建模仿真分析。 双有源桥（Dual Active Bridge, DAB）电路是一种高效的电力转换器，在直流到直流（DC-DC）电能转换领域表现突出。DAB属于隔离型变换器，具有高效率、良好的动态响应特性和较高的功率密度等优点。因此，它在电动汽车充电系统、航空电源和可再生能源发电等多个应用场合中发挥着重要作用。 双有源桥的工作原理是通过两个相互联结的有源桥臂来传输电能，并借助高频变压器实现电气隔离。变换器工作时，通过对两侧开关管状态进行调节控制磁通量的变化，从而实现能量双向流动。影响其性能的因素包括但不限于开关频率、变压器设计以及控制策略等。 在仿真模型方面，Plecs和Matlab Simulink是评估DAB电路性能的重要工具。这些软件可以帮助工程师深入研究不同控制方法下的电路特性，并进行多方面的优化分析。常用的几种控制方式有： - 单重移相（SPS）：通过调节一个桥臂的相位角来实现功率传输，适用于中等功率的应用。 - 扩展移相（EPS）：在单重移相的基础上进行了改进，提高了动态性能和响应速度。 - 双重移相（DPS）：采用两个独立控制的桥臂进行工作，在更宽范围内调节输出功率的同时增强了电路稳定性。 - 三重移相（TPS）：利用三个不同步长的相位差来提高能量传输效率，是目前较为先进的控制方式之一。 除了电力电子和控制系统外，DAB的设计还涉及元器件选择、变压器设计及散热处理等多个方面。随着技术进步对高效安全转换器需求的增长，双有源桥电路在直流电能管理和技术创新中扮演着越来越重要的角色，并且面临着更多研究课题与挑战，例如开发更高效的控制算法、改善热管理方案以及实现小型化轻量化等目标。 未来，DAB将紧跟新材料和新工艺的发展趋势，在电力电子技术领域持续创新并作出更大贡献。