通过消除右半平面零点改善无线电力接收系统的动态响应与稳定裕度
信号处理
2021-06-30 v1
摘要
串串补偿拓扑在许多无线电能传输应用中被广泛采用。对于此类系统,其无线电力接收部分通常包含带前级全桥二极管整流器的 DC-DC 变换器,以将高频传输的交流功率处理为供负载使用的直流输出电压。近来有报道指出,串串补偿的电流源特性会将右半平面(right-half-plane, RHP)零点引入无线电力接收机 DC-DC 变换器的小信号传递函数中,这会严重影响系统的稳定性与动态响应。为解决该问题,本文提出为系统采用一种不同的整流器配置,使得送入 DC-DC 变换器的输入电流可控,从而消除系统小信号传递函数中 RHP 零点的存在。该整流器可应用于采用降压、升降压或升压变换器的不同无线电力接收机。与原始无线电力接收机相比,改进型具有最小相位特性,从而简化补偿器设计。本文给出了理论与实验结果。对比实验结果表明消除了 RHP 零点,改善了参考跟踪与抗负载扰动的动态响应,并获得了更大的稳定裕度。
引用
@article{arxiv.2106.15264,
title = {Dynamic Response and Stability Margin Improvement of Wireless Power Receiver Systems via Right-Half-Plane Zero Elimination},
author = {Kerui Li and Siew-Chong Tan and Ron Shu Yuen Hui},
journal= {arXiv preprint arXiv:2106.15264},
year = {2021}
}
备注
IEEE Transactions on Power Electronics, 2021