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基本内容：
了解燃料电池电源系统的特性，为了获得稳定的电压，需要设计DC/DC滤波电路，同时还考虑了DC/DC高频电源干扰源的产生及抑制措施，滤波电路是以buck和boost电路为基本电路的，设计中需要计算参数值以满足设计要求，并在MATLAB中建立数学模型进行仿真分析，以检查设计电路的滤波效果。
技术方案：
（1）了解燃料电池电源系统的构成和特性；
（2）分析了buck电路和boost电路干扰来源；
（3）计算buck电路电感和电容值并进行仿真，看是否符合要求；
（4）计算boost电路电感和电容值并进行了仿真，看是否符合要求；
（5）在计算了电路参数和对电路进行了仿真的基础上，再考虑实际运用中，电感和电容值的选取问题，比如漏感对电感的影响，电感磁芯的选择，分布电容对电容的选择，电压等对电容的影响等。
目录
摘要 I
Abstract II
1 绪论 1
1.1 研究背景及意义 1
1.2 国内外研究现状 3
1.3 主要研究内容 4
2 DC/DC高频电源干扰源的研究 6
2.1 Buck电路的电磁干扰及抑制措施 6
2.1.1 Buck电路的电磁干扰 6
2.1.2 Buck电路的电磁干扰抑制措施 7
2.2 Boost电路的电磁干扰及抑制措施 9
2.2.1 Boost电路的电磁干扰 9
2.2.2 Boost电路的电磁干扰抑制措施 9
2.3 纹波的产生及抑制措施 10
3 DC/DC滤波电路的设计 11
3.1 Buck滤波电路的设计 11
3.1.1 Buck滤波电路工作原理 11
3.1.2 Buck电路参数计算 13
3.1.3 Buck电路仿真模型的建立 13
3.1.4 Buck电路仿真波形及分析 15
3.2 Boost滤波电路的设计 15
3.2.1 Boost滤波电路的工作原理 15
3.2.2 Boost电路参数计算 17
3.2.3 Boost电路仿真模型的建立 18
3.2.4 Boost电路仿真波形及分析 19
4 滤波电感和滤波电容的设计 21
4.1 滤波电感的设计 21
4.1.1 实际电感的特性 21
4.1.2 磁性材料的磁特性 22
4.1.3 克服电感寄生电容的方法 23
4.2 电感磁芯的选择 24
4.2.1 磁芯材料的比较 24
4.2.2 铁氧体特性 25
4.2.3 电感磁芯的形状 27
4.3 滤波电容的设计 27
4.3.1 电容的实际特性 27
4.3.2 对电容的影响因素 29
结束语 33
参考文献 34
附 录 35
致 谢 37
摘要
随着燃料电池电源系统越来越多的运用在生产和生活中，人们对其关注程度也越来越大了。但是由于燃料电池输出特性很软，以及高频开关电源带来的严重电磁干扰，很多情况下都需要通过滤波环节来获得所需要的稳定电压和消除干扰。本文针对燃料电池电源系统来设计滤波器。
本文以buck和boost变换器为基本电路来通过参数设置获得希望的滤波效果。在阐述燃料电池输出特性和了解了燃料电池电源系统构成的基础上，提出了利用buck和boost电路来滤波的思路。首先，论文研究了buck和boost电路开关电源存在的干扰和采取的抑制措施；然后，在对buck和boost电路原理有了深刻理解的基础上，按照对输出电压和电流纹波的要求计算buck和boost电路中电感和电容的参数并分别建立仿真模型进行仿真，获得仿真波形后再看波形是否满足纹波要求，从而看出滤波的效果；最后，为了满足上述buck和boost电路的参数要求，电感和电容的选择是一个关键，电感从磁芯，形状等进行选择，并研究了寄生电容对电感的影响，电容选择时，考虑了温度、电压等对电容的影响，从而获得一个完整的滤波器设计的要求。
综上所述，本文进行了buck和boost两种电路的滤波设计，并通过仿真得出了满意的效果，论文工作的完成会对燃料电池电源系统更广泛的运用具有重要的意义。
关键词：燃料电池电源系统；buck滤波；boost滤波；MATLAB
主要研究内容
本文研究了燃料电池电源系统的特性，为获得稳定的电压，建立了以Buck和Boost电路为基本电路的滤波电路，并建立数学模型进行仿真分析，具体研究包括以下几个方面：
第二章的内容是分析Buck和Boost电路的电磁干扰以及采取的抑制措施。Buck电路中，经分析可知主要的干扰源是开关管和功率二极管，由于开关频率较高，传输的能量又大，故在开关过程中会产生很高的毛刺。采取的抑制措施主要从滤波、接地、吸收几个方面进行分析和设计。Boost电路中，同样来自于开关管和功率二极管的干扰，为了抑制干扰，设计了二极管反向恢复电路和带补偿电路的非隔离式Boost电路，很好的解决了上述问题。同时提出了纹波的产生和抑制。
第三章的内容是Buck和Boost电路的设计。在首先介绍了Buck和Boost电路工作原理的基础上，进而计算了Buck和Boost电路中电感和电容等参数值，之后建立了两个电路的仿真模型，并在MATLAB软件中进行了仿真，对得出的波形进行了分析，波形能够满足要求的电流和电压对纹波方面的要求。
第四章的内容是对电感和电容进行选择。在进行电感选择时，研究了实际电感的特性和磁性材料的此特性，并讨论了克服电感寄生电容的方法。最终选择了铁氧体铁芯，并研究了电感磁芯的形状。在进行电容选择时，研究了电容的实际特性和影响电容的各种因素，包括电容引线、温度和电压的影响。
