基于滞环控制的有源电感设计开题报告

1. 本选题研究的目的及意义

#本选题研究的目的及意义电感作为一种重要的储能元件，在电子电路中扮演着至关重要的角色，广泛应用于滤波、谐振、阻抗匹配、能量转换等领域。

传统的无源电感通常由导线缠绕在磁性材料上制成，存在体积大、重量重、易受电磁干扰等缺点，难以满足现代电子设备小型化、轻量化、高性能的发展需求。

为克服传统无源电感的局限性，有源电感技术应运而生。

2. 本选题国内外研究状况综述

#本选题国内外研究状况综述##国内研究现状近年来，国内学者在有源电感领域开展了大量研究，主要集中在新型电路拓扑、控制策略优化和应用场景拓展等方面。

例如，哈尔滨工业大学的研究人员提出了一种基于开关电容的新型有源电感结构，有效减小了电路尺寸；浙江大学的学者提出了一种自适应滞环控制方法，提高了有源电感的动态响应速度和鲁棒性；清华大学的团队将有源电感应用于无线充电系统，实现了高效稳定的能量传输。

##国外研究现状在国外，有源电感的研究起步较早，技术相对成熟。

3. 本选题研究的主要内容及写作提纲

1. 主要内容

本课题主要内容包括以下几个方面：
1.有源电感理论基础研究:分析传统无源电感的局限性，阐述有源电感的优势和应用前景，介绍有源电感的电路结构、工作原理和主要性能指标。

2.滞环控制策略研究:研究滞环控制的基本原理、设计方法和优缺点，分析滞环控制参数对有源电感性能的影响，提出基于滞环控制的有源电感设计方案。

4. 研究的方法与步骤

本课题研究将采用理论分析、仿真模拟和实验验证相结合的方法。

首先，通过查阅相关文献资料，深入研究有源电感的理论基础，包括无源电感的局限性、有源电感的电路结构、工作原理和性能指标，以及滞环控制的基本原理、设计方法和优缺点。

其次，根据理论分析，利用电路仿真软件（如matlab/simulink、psim等）搭建基于滞环控制的有源电感电路模型，对电路参数进行优化设计，并进行仿真实验，分析电路的性能指标，如电感值、品质因数、电流纹波等，验证设计的可行性。

5. 研究的创新点

本课题的研究创新点在于：1.提出一种新型的基于滞环控制的有源电感设计方案:结合滞环控制快速响应和对参数变化不敏感的特点，设计一种新型的有源电感控制策略，以提高电感值的动态调节能力和系统的鲁棒性。

2.优化滞环控制器的参数设计，以提升有源电感的性能:针对滞环控制存在抖振的缺点，研究滞环边界层的设计方法，优化控制器的参数，以减小电流纹波，提高电感值的精度和稳定性。

3.通过仿真和实验验证所提出的设计方案的有效性:构建基于滞环控制的有源电感电路模型，进行仿真分析和实验验证，对比分析仿真结果和实验结果，验证所提方案的可行性和有效性。

6. 计划与进度安排

第一阶段 （2024.12~2024.1）确认选题，了解毕业论文的相关步骤。

第二阶段（2024.1~2024.2）查询阅读相关文献，列出提纲

第三阶段（2024.2~2024.3）查询资料，学习相关论文

7. 参考文献（20个中文5个英文）

1.孙毅,卜祥伟,赵文龙,等.基于滞环控制的三电平有源电感变换器[j].电力电子技术,2021,55(03):76-80.

2.王宇,王善铭,李和鸾,等.一种基于滞环控制的buck型有源电感[j].电力电子技术,2020,54(02):80-83 88.

3.王嘉楠,朱翔,李世华,等.基于滞环控制的有源电感dc/dc变换器[j].电源学报,2019,17(06):101-107.