智能模块化高频变换220V直流不间断电源系统

介绍了一种新型智能模块化高频变换220V直流不间断电源系统的构成及其实现。整流模块采用具有高可靠性的电路拓朴实现三相功率因数校正及DC／DC变换,采用最大值均流控制方法实现无主均流控制,并具有CAN总线通信接口。监控模块采用80C196单片机实现电源系统的监控,并具有RS232／RS485串行通信口及高速CAN总线通信接口来实现集中监控通信及对整流模块、接地检测模块和电池巡检模块的监控通信。     

新型机车控制电源研究

随着电力机车技术的发展,作为机车控制电源的相控整流电源已经不能满足机车设计水平的要求,本课题旨在研究一种高频开关电源取代传统的相控整流电源,使机车的电源水平提高到一个新的水平。主电路采用全桥DC/DC变换器拓扑结构。主开关管采用三菱公司的智能功率模块IPM。副边整流采用由两个快恢复二极管构成的全波整流结构。控制电路采用以UC3846为核心的电流型控制方式,并利用UC3846芯片的电流限制和外关断能力实现系统的软起动及保护。系统设计了恒压和恒流工作模式的自动转换电路,以实现平滑的充电模式的转换。并且给出了实测波形。     

智能模块化高频变换直流电源系统

介绍一种新型智能模块化高频变换２２０Ｖ直流不间断电源系统的构成及其实现。整流模块采用具有高可靠性的电流型ＰＷＭ整流器及双正激变换电路,分别实现三相功率因数校正和ＤＣ／ＤＣ变换,采用最大值均流控制方法实现无主均流控制,并具有ＣＡＮ总线通信接口。监控模块采用８０Ｃ１９６单片机实现电源系统的监控,并具有ＲＳ２３２／ＲＳ４８５串行通信接口及ＣＡＮ总线通信接口,来实现集中监控通信及对整流模块、接地检测模块和电池巡检模块的监控通信。     

基于电流型PWM整流的电解电镀高频开关电源

针对大功率高频开关电源的输入整流级产生的无功和谐波等电能质量问题,研究了一种基于电流型PWM整流的高频开关电源。在分析电流型整流器的单相等效模型的基础上,提出了一种基于负载功率前馈的闭环控制方法,可实现系统的快速、高效整流。针对多台开关电源的并联均流问题,提出了一种阻抗匹配的自动均流控制方法,实现多台电源的稳定运行,通过仿真与实验验证了控制方法的正确性。     

一种高效无源软开关电源

介绍了一种高效无源软开关电源,在电源中无需附加有源辅助开关和谐振网络,利用一种高频磁性元件的矩形B-H特性,简单可靠地实现了电源功率变换的软开关操作,并完成PWM调节。电源中采用高效率的电流驱动式自励逆变器完成DC/AC变换,用于为高频磁放大器提供高频方波源,在对电源的工作原理及设计方法进行系统分析的基础上,对一台多路输出的电源进行了实验研究。高频磁放大器的应用简化了电路结构和软开关形成的机理,并能有效防止多路输出时的交叉干扰,明显地降低因输出整流二极管的反向恢复性能造成的电磁噪声。     

IPOP型高频大功率磁控溅射电源的研制

高频磁控溅射电源输出双极性高频脉冲,应用于对称孪生靶磁控溅射镀膜。随着工业化的进程,大功率电源的研制具有重要的意义。提出了基于标准化模块输入侧并联、输出侧并联组合的高频电源设计和研制。模块电源经过DC/DC电路、DC/AC电路、高频升压隔离、高频均流单元后并接到负载侧。针对输出并联运行时幅值和相位的严格同步要求,设计高频均流单元实现开环均流特性。采用总控单元实现上位机通讯、均流外环算法、高频脉冲同步、电弧高速保护等功能。通过样机实验重载和轻载验证可知:各模块的高频输出同步一致,高频均流单元和总控单元的均流算法可实现模块电流的平衡,总控策略有效,电源稳定性良好。     

大功率高效简化型电解电镀高频开关电源

针对大功率电解电镀开关电源的输入整流级引起的无功和谐波等电能质量问题,研究了一种基于高效PWM整流的高频开关电源。该电源前级整流器仅用4个开关管来进行PWM整流,后级采用半桥逆变器进行高频变换,显著减少了开关数量。针对三相四开关PWM整流器,推导一种基于开关模型的无差拍控制方法,该方法可实现系统的快速、无差整流。针对多台开关电源的并联均流问题,提出一种基于虚拟阻抗的自均流控制方法,可实现多台电源的均流稳定运行。通过仿真与实验验证了所提结构和控制方法的正确性。     

一种输出并联开关电源均流控制策略

以Buck型DC/DC拓扑为基础,采用开关型降压稳压芯片LM2576作为DC/DC稳压电源的稳压器,设计制作了两个DC/DC降压型稳压电路模块,以MSP430单片机为控制器,对负载电流和主开关电源的输出电流进行采样,在此基础上固定其中一个开关电源的输出,单片机通过DA对另一个开关电源的输出电流进行控制,从而使两路开关电源的输出电流按照指定的比例输出,实验验证了本方法可以获得很高的均流精度。     

基于同步整流BUCK开关电源模块并联供电系统浅析

本系统基于PWM脉宽调制原理,以宏晶科技生产的STC12C5410AD单片机为控制核心,用同步整流Buck降压电路为DC/DC开关电源模块,实现了输出稳压、均流等功能。单片机采样输出电流电压值,并控制输出PWM占空比调整同步整流Buck变换器输出电流电压值。系统采用PID快速调节输出电流电压,有输出电压稳定、自动调整输出电流比例、短路保护及自动恢复功能。系统可实时显示测量数据,支持键盘输入,控制方便。     

大电流低电压开关电源的设计

提出了大电流低电压的大功率开关电源的设计方案,研制了整流滤波电路,分析确定了DC/DC变换模块作为主电路功率元件,并设计了PWM控制电路、软启动及过压过流保护电路.实验测试证明输出稳定,可对矿灯充电架等多种设备进行充电,有着广泛的应用前景.     

并联型高频开关直流电源的系统设计

随着模块化电源系统的发展,开关电源并联技术的重要性日见重要。本文介绍一种新型并联型高频开关电源整流模块的系统设计方案,并对开关电源的驱动电路、缓冲电路、控制电路及主要磁元件进行优化设计。控制电路以UC3525为核心,构成电流内环、电压外环的双环控制模式,实现系统稳压和限流。并且通过小信号模型分析,对电压电流环PI调节器进行设计。     

西门子S7-200PLC在直流电源监控器中的应用

文章介绍基于西门子S7—200PLC和MT510T触摸屏的高频直流电源监控器的设计。在充分发挥S7200PLC性能前提下,监控器采用12位A／D模拟量采样模块对电力直流系统的电流、电压等模拟量进行采集处理,利用PID调节算法产生调节量,由模拟量输出通道产生0-10v的直流电压量控制高频整流模块的输出电压、电流,实现闭环控制,从而完成对高频直流电源的实时监控。     

变电站便携式直流电源的设计研究

针对变电站直流电源屏中整流模块发生事故时检修时间长,影响变电站直流系统稳定运行的问题,设计出了一款便携式直流电源。该整流电源具有集成度高,携带方便,功率因数高,开关损耗小,输出电压可调,直流电压稳定等特点。可应用于变电站直流馈电屏中的充电模块抢修和变电站二次设备屏柜改造时作为临时电源。经实践验证,其便携式的特点代替了二次设备屏投运或改造时需向实验电源屏敷设临时电缆取电的工作,缩短了检修时间,提升了检修效率。     

变电站直流电源系统现状与展望

变电站直流电源系统从20世纪90年代开始采用高频开关电源装置,距今已经20多年历史,虽然目前已经有发展较为成熟的成套系统如GZDW系列高频开关直流电源,但是仍存在谐波含量大、充电模块故障率高和智能化程度不高等问题。而且目前半导体器件已经发展到第三代的宽禁带半导体器件,变电站直流电源系统却仍停留于第一代硅器件的应用阶段,总体发展进程缓慢。针对变电站直流电源系统及其各模块现状进行研究,具体分析了诸如高性能充电模块、均流技术、谐波与功率因数校正等关键部分所存在的问题,并结合当今技术的潮流提出了对新一代变电站直流电源系统的展望。     

500kV变电站通信专用高频开关电源不停电更换

某500kV变电站通信专用高频开关电源连续运行多年,存在电源模块元器件严重老化、绝缘失效、设备停产等严重隐患,需要更换。分析了更换电源时,在电源割接、屏位拆除与安装以及电源类设备带电操作过程中存在的风险。制订了临时电源过渡、蓄电池供电过渡及单套高频开关屏接双套直流负载三种不停电更换备选方案,经对比分析,确定采用单套高频开关屏接双套直流负载方案。实施后,变电站设备运行良好,表明该方案合理可行、实际操作性好,可推广使用。     

集散控制直流电源系统设计

介绍了以高频开关电源模块和铅酸免维护蓄电池组构成各独立的直流电源,以嵌入式系统芯片为控制核心,CAN总线为通信网络的集散控制直流电源系统.该系统中高频开关电源采用移相全桥零电压开关PWM变换器及高频变压器组成;中央控制器和节点控制器采用基于LPC2478的嵌入式系统,并配以人机界面;节点控制器对直流电源现场信息进行采集与控制,并通过CAN总线与中央控制器通信,以达到对直流电源的集中监视、操作、管理和对现场电源分散控制相统一的新型控制.系统的软件设计包括中央控制器和节点控制器的软件设计,软件设计是在μC/Linux环境下编写应用程序和驱动程序,驱动程序加栽到系统中通过设备注册实现;各软件模块的功能通过中断服务程序来完成.     

新型高压直流电源的研制

研制的电压连续可调的高压直流电源,电源主要由两部分构成,第一部分为高频AC/D C变换单元,设计实现过流、过压保护和输出电压调节的功能;第二部分为高频D C/D C变换单元,主要由全桥串联谐振变换器组成,其工作在谐振状态,可以改善电路的高压打火问题。两部分都引入高频变换,能够减小系统体积和降低输出直流电压的纹波,最后给出了设计实例以及相应的测试结果。     

谐波对高频开关电源的影响分析及防范

电力系统的直流电源主要采用高频开关电源。本文分析了谐波对高频开关电源的影响,提出了把谐波对高频开关电源的影响降低到最小的措施。     

变电站高频开关整流模块热备份的实现与应用

由于高频开关整流模块体积小重量轻、效率高噪声低等优点,广泛应用于变电站直流系统充电装置。充电装置通过多个整流模块并联,为蓄电池充电以及直流负载供电。正常运行时,由于充电装置负载率低,无法使各整流模块运行在较高的效率区间。本文分析数字高频开关电源整流模块的原理和结构,针对PLC控制的直流系统,提出了一种整流模块热备份方式。该方式下PLC控制系统实时监测各整流模块状态,根据负荷情况起停模块数。在保证直流系统供电安全可靠前提下可以提高充电装置效率,延长模块使用寿命。现场实际应用表明,该整流模块热备份方式实现了预期目标。