一种新型变频控制的超宽输入辅助电源

在纯电动汽车、光伏发电等特殊系统中,往往需要宽电压输入的开关电源,而采用一般的反激变换拓扑结构很难实现稳定的输出。为此,设计了一种基于新型变频技术的双管反激式开关电源。该变频技术利用输入电压的变化来改变系统振荡频率,从而有效地拓宽了输入电压的变化范围。经过测试,设计的开关电源输入电压范围约为120~850 V,可输出稳定的24 V电压。实测结果表明,所设计的电源具有电压波纹小、调整率低、性能稳定、成本低等特点,可应用于超宽输入电压范围的电源中。     

多路输出单端反激开关变换器控制系统设计

研究一种采用单端反激变换器实现多路输出正负电压的DC-DC开关电源控制系统.根据单端反激开关变换器的基本工作原理,利用状态空间平均法建立了多路输出单端反激开关变换器的动态小信号数学模型,根据数学模型设计了补偿校正网络.利用SG3525做控制器组建了多路输出电源闭环控制系统.实验结果表明,设计的多路输出单端反激开关电源具有良好的电源调整率和负载调整率.     

基于Viper22的单端反激式开关电源设计

设计了一种以Viper22为PWM控制芯片的高频单端反激式开关电源。利用三端稳压器TL431和光耦隔离器件PC817实现了对电源电压的隔离、反馈以及控制。这是一款输入交流电压范围为85~265 V,输出直流电压为15 V/0.4A和9 V/0.5 A的单端反激式开关电源,具有体积小,功率密度高等优点,适用于基于单片机的逆变系统。实验结果表明,所设计的开关电源具有优良的稳压性能,输出电压纹波小。目前,该开关电源已运用于基于单片机的无刷直流电机控制系统一年多,运行稳定。     

一种基于UC3842的新型开关稳压电源设计

设计了一种以电流型PWM控制器UC3842芯片为核心的高频单端反激式开关稳压电源.基于信号流程和电路功能模块划分,利用三端稳压器TL431配合新器件UC3842实现了对电源电压的控制和稳压输出.分析了新型开关电源的设计原理、各组成模块的功能以及工作过程.为了满足设计电源的电磁兼容性和安全性要求,设计利用低通滤波扼制了传导干扰,采用光耦器件PC817实现了输入/输出的隔离和反馈,并在电源电路中加入了热敏电阻、压敏电阻以及过压、过流保护等保护措施.实验测试结果表明:所设计的电源具有稳压性能优良,纹波小,电压调整率、负载调整率高等优点.     

超宽输入电压范围准谐振反激式电源的设计

针对实际工业供电开关电源超宽输入电压范围要求,给出一款利用L6565实现超宽输入电压范围自适应开关管关断时间准谐振反激式开关电源的设计与优化过程,其输入交流电压范围65～465V,提供12 V/500mA,7.5 V/50 mA和36 V/50 mA 3路直流输出.实验结果表明,该电源具有输入电压范围宽、效率高等优点,可应用在超宽输入电压范围的电源中.     

基于UC3842芯片的多功能开关电源设计

为适应一种稳压源满足多种情况下使用的需要,设计了一种新型多功能开关电源。分析了UC3842芯片工作原理及该电源的工作过程,设计中加入了转换电路,增大了输入电压的范围,采用光耦和三端可编程并联稳压二极管TL431实现了输入输出电气隔离和实时反馈控制占空比,输出各路相互隔离,并对输出电路进行了设置,使得输出电压可调且稳定。实验结果表明,该电源具有电压调整率和负载调整率高、体积小、质量小等优点。     

新型多功能反激式开关电源设计

以峰值电流型PWM控制芯片UC3842为核心设计了一种新型多功能反激式开关稳压电源,该电源具有6路直流隔离电压输出。介绍了其工作原理和外围电路设计。为了满足电磁兼容性和安全性要求,设计了EMI抑制电路。详细介绍了一种新型变压器绕组缓冲电路的设计方法,着重介绍了反激式变换器的变压器设计过程,包括齐纳箝位电压的计算、实际占空比的计算、电感值的计算、磁芯的选择、各路输出绕组匝数的确定以及气隙的计算。实现了对输出电压的负反馈调节及各种保护机制。实验结果表明,该开关稳压电源具有稳压性能优良,纹波小,电压调整率、负载调整率高,体积小,质量轻,电磁兼容性好等优点。     

高压输入多路串联反激辅助电源的分析及设计

单端反激变换器因结构简单而广泛用于光伏逆变器、不间断电源、充电模块等电力电子装置的辅助电源.随着系统电压等级的提升,传统单端反激变换器的开关管承受电压大幅提升,这给器件选型、电源效率和可靠性方面带来了不利影响.为此,这里介绍了一种输入多路串联的具有自均压特性的反激辅助电源,首先,分析了变换器的工作原理,其次,推导了主电路参数及磁芯元件的设计过程.最后,搭建了输入500～1 500V,输出60 W,4路串联的反激辅助电源,实验结果验证了设计和分析的正确性.     

基于NCP1351B的光伏并网逆变器辅助电源的设计

设计辅助电源应用于DSP控制的光伏并网逆变器。为满足多路输出、输入电压范围宽(80~550 V DC)、稳定可靠、效率高等要求,采用了基于NCP1351B的双管反激式开关电源。介绍了该开关电源的设计过程和参数计算方法,论述了双管反激变换电路、多输出变压器、反馈电路及稳压电路的设计。设计的辅助电源已经用于光伏逆变器上,运行稳定可靠。实验结果证明了设计方法的正确性。     

反激式变换器的后级稳压磁放大器双向复位

磁放大器后级稳压技术广泛应用于改善多路输出功率变换器的交叉调整率。在深入分析磁放大器存在控制死区现象、原因及影响因素基础上,提出一种可以控制死区时间的磁放大器双向复位控制思想及其实现电路,并给出相应的设计指导原则。新控制方法不仅简单,而且可以有效减小死区时间,从而改善极端负载条件下磁放大器的控制死区对多路输出反激式变换器辅输出电压的影响,进而提高主输出的负载可变范围和辅输出的稳压性能。制作了一台三路输出(5V/3A、9V/2A、6V/2A)的反激式变换器实验样机,实验结果验证了新方案的有效性。     

基于SG3525的氦氖激光器高压电源

以250mm的氦氖激光管为应用对象,根据氦氖激光管击穿和工作电压的特点,研制成功了一种基于SG3525和IR2110的氦氖激光器高压电源,该电源的高压输出可达5～6kV,用以提供氦氖激光管的击穿电压。电源的正常工作电压为1.8～2.5kV,可使氦氖激光管正常工作,输出激光。实验中采用调节输入电压的方法,结果表明,当输入170V的交流电压时,氦氖激光管能够击穿和正常工作,并实现了对电流的初步控制。该电源结构简单、体积小、重量轻,具有较强的推广性。     

基于NCP1252光伏逆变器辅助电源的应用

提出了一种宽输入电压范围的双管反激式开关电源作为光伏逆变器辅助电源方案。该开关电源具有多路直流输出,通过调节控制芯片输出脉冲的频率以适应直流输入在较大范围内变化,为光伏并网逆变器的开关器件驱动及控制电路提供稳定的直流电压。介绍了具有功能集成度高、价格低的NCP1252 PWM控制芯片的特性。分析了双管反激拓扑原理及优点,设计了变压器以及各关键电路。试验表明,辅助电源适应光伏逆变器输入直流电压的大范围波动,输出直流电压纹波在可以接受的范围内,可为光伏逆变器长期运行可靠供电。     

一种400W太阳能逆变电源系统设计

为了节约矿物资源,更好地使用可再生能源,笔者设计了一个普通家庭照明供电的太阳能逆变电源系统,在充放电控制部分采用了近似最大功率跟踪技术;在逆变部分采用了SG3525芯片利用SPWM调制技术,实现220 V/50 Hz的正弦稳定输出;在控制部分采用了PI调节和电压环馈控制方式,实现了最大功率跟踪和充放电控制.经测试结果表明,该系统可以实现对光伏发电系统进行一些异常情况下的保护,如蓄电池反接、输入欠压、过压、输出短路等。     

一种双输入高增益DC-DC变换器

针对光伏发电系统输出电压低、供电稳定性差等问题,提出一种非隔离双输入高增益直流升压变换器,该变换器在2个BOOST变换器的基础上引入了开关电容电路,实现了高电压增益,且两输入源可以单独或同时向负载供电。分析该变换器的电路结构和工作原理,推导出了3种供电模式下变换器的电压增益表达式以及主要开关器件电压应力,给出了两路同时供电时输入电流之间的关系。最后,搭建了一台100W的实验样机,实验验证了该变换器具有电压增益高、开关器件电压应力低、控制简单、可以灵活供电等优点。     

考虑负荷不确定性的分布式光伏电源最大准入功率的计算

分布式光伏电源由于其出力具有不确定性从而影响配电网潮流分布及走向。从分布式光伏电源接入位置、接入容量、配变负载率等因素出发分析了分布式光伏电源的接入影响配电网电压的机理,考虑负荷分布的不确定性,以线路电压不越限为约束条件,建立了分布式光伏电源最大准入功率的计算模型。并通过所举算例验证了该模型的合理性。并提出了提高分布式光伏电源最大准入功率的措施。     

一种适用于大型光伏电站的新型备自投方案

随着大规模光伏接入电网，备用电源自动投入装置（简称“备自投”）的传统投入策略将受到影响：当电网出现故障，由于光伏电源的存在，故障处母线电压无法满足检“无压”判据，传统备自投不能正确动作。为提高新能源利用率且保证在不解列光伏电源前提下备自投正常动作，本文提出一种基于分布式缓冲电阻的新型备自投方案。首先，重点分析光伏出力与负荷功率不匹配程度对并网点电压的影响；其次，通过在各光伏发电单元直流电容两端并联分布式缓冲电阻支路，利用缓冲电阻平抑主供电源断开后（备自投动作前）形成孤岛状态下的功率不均衡，实现在不解列光伏电源前提下备自投安全快速动作；最后，针对光伏与负荷功率极不匹配场景利用Matlab/Simulink进行仿真验证，备用电源投入时冲击电流可限制于1.5倍额定电流以内，符合相关规范要求，验证了所提新型备自投方案的可行性及有效性。     

基于单片机的1kW多级型光伏逆变器的研究

研究了1 kW多级型光伏逆变电源。前级使用Buck电路来实现最大功率跟踪（MPPT）;中间推挽电路采用SG3525来控制。针对传统的单电压控制的逆变电源在非线性负载时,输出波形畸变严重、谐波含量大的缺点,提出逆变部分电容电压、电容电流双闭环控制策略,利用单片机实现了数字PI控制。试验验证了多级型光伏逆变器的实用性。     

嵌入式微机与PWM联合控制的脉冲电源研制

为了使高频直流脉冲电源的输出参数可调,从而使电源能更好地适应负载大范围变化的工作状况,将嵌入式单片机控制技术与PWM调制芯片SG3525相结合,成功研制了一种可变频率输出直流脉冲电源.该电源利用SG3525芯片调节和控制直流脉冲的电压,利用嵌入式微机C805IF330GM控制脉冲的频率和占空比,使电源输出直流脉冲的频率、电压和占空比均大范围连续可调.实验结果表明,所研制的高频直流脉冲电源电压稳定度小于0.3%,且电源具有参数可调节范围宽、稳定性好、结构简单的优点.     

脉宽调制器SG3525及其在变频电源中的应用研究

脉宽调制器SG3525具有欠压锁定、系统故障关闭、软起动、延时PWM驱动等功能,因而得到广泛应用.介绍了SG3525的内部结构和控制特性,给出了变频电源的总体结构,并对基于SG3525和单片机的逆变电源控制器的软、硬件进行了设计,实现了变频电源的调压调频功能和谐振频率跟踪控制,通过SG3525实现了变频电源由他激到向自激转换的起动控制.实验室测试表明,变频电源输出电压波形好,满足性能要求.     

50kHz小功率高压电源的设计

介绍了使用SG3524作为PWM用的芯片制作高频高压电源的设计方法.设计出的电源具有结构简单,输出稳定,成本低等优点.