双环式降压LED驱动电源

LED照明是一种耗能低不含铅、汞等污染环境的一种清洁绿色照明灯具,LED照明的主要工作核心与半导体器件一致,因此LED照明也需要进行低压恒流驱动。驱动电源工作的稳定性决定了LED照明工作的稳定性,针对驱动电源的稳定性问题本文采用峰值电流控制对LED照明进行驱动,由于峰值电流的电压环与LED照明的负温度效应之间相互影响将导致LED照明发光闪烁,缩短LED照明的使用时间,因此在驱动电源电路中的峰值电流控制环节中利用电流环替代电压环,同时在峰值电流控制环节中加入斜坡补偿环节,实现并加强LED照明驱动电源工作的稳定性和抗干扰能力。     

峰值电流控制变换器斜坡补偿电路的优化设计

指出工作于DCM的变换器是稳定的,而工作于CCM且占空比D>0.5的峰值电流控制变换器需要进行斜坡补偿。论述了由单只电阻与电容简单串联构成的最佳斜坡补偿电路,分析了斜坡补偿系数与D的关系及斜坡补偿电路对振荡器参数的影响,论述了电流前沿尖峰滤波参数设计和斜坡补偿网络各元件参数的优化设计方法。文中给出了以UC3843控制的反激变换器设计实例,实验结果验证了理论分析的正确性和方案的可行性。     

零扰动补偿控制电流模式Buck变换器

针对峰值电流模式开关功率变换器系统普遍存在的次谐波和混沌不稳定行为,本文提出了一类零扰动补偿抑制新思路。结合峰值电流模式Buck变换器中输入和输出量之间的稳态关系,给出了简化的零扰动补偿控制条件,构建出相应的控制方程及模拟实现电路,基于傅里叶级数分解导出了系统分岔边界方程,确定出控制参数的可控范围。最后,给出了零扰动补偿控制效果的仿真和实验结果,验证了理论分析的正确性和所提零扰动补偿控制思路的有效性。     

整合式单开关两路恒流输出LED驱动电源

提出了一种整合式单开关两路恒流输出LED驱动电源.该LED驱动电源由非隔离Buck-Boost和Buck变换器通过一个有源开关整合而成,简化了控制环路.采用恒导通时间COT(constant on-time)控制,消除了Buck功率因数校正PFC(power factor correction)变换器输入电流的死区.因...     

单电感双输出Buck变换器电流型自适应斜坡补偿技术研究∗

为了提高电流型控制单电感双输出 (Single-InductorDual-Output,SIDO)开关变换器的稳定性,拓宽输入输出电压稳定工作范围,以工作于电感电流连续导电模式 (ContinuousConduction Mode,CCM)的 SIDOBuck变换器为研究对象,提出了一种自适应斜坡补偿方法.基于峰值斜坡斜率Sc１＜０条件下的斜坡补偿模型,推导CCMSIDO Buck变换器实现电流型自适应斜坡补偿的理论依据,通过该理论依据推导峰值斜坡斜率Sc１的具体表达式,进一步建立补偿回路.通过对比无斜坡补偿、固定斜坡补偿和自适应斜坡补偿下,CCM SIDOBuck变换器的电感电流和输出电压波形,说明设计的自适应斜坡补偿电路对提高系统稳定性效果显著。     

超宽范围输人电压Buck变换器设计

针对风力发电中DC/DC模块电源高可靠性、超宽输入电压范围、高效率、高功率密度的要求,设计了单级Buck变换器,采用UC2843芯片为控制核心及峰值电流控制模式,并加入斜坡补偿技术,满足超宽输入电压范围内电源的稳定;改进了保护电路,使电源能具备长时间短路并可自动恢复及过温、输入过/欠压等保护功能,提高了电源可靠性.最后...     

V2C 控制 Buck 变换器输出电容 ESＲ 临界值研究

针对输出电容等效串联电阻对变换器性能具有较大影响,以 V2C 控制 Buck 变换器为例,建立了其分段线性模型,推导了 Jacobi 矩阵及其特征根,给出了变换器由稳定变为不稳定时 ESＲ 的临界值。研究结果表明,V2C 控制在V2控制中引入电感电流反馈,增大了稳定工作范围。所得结论可以对分布式发电系统中 DC － DC 变换器设计和器件 选型提供指导。     

V~2C控制Buck变换器输出电容ESR临界值研究

针对输出电容等效串联电阻对变换器性能具有较大影响,以V~2C控制Buck变换器为例,建立了其分段线性模型,推导了Jacobi矩阵及其特征根,给出了变换器由稳定变为不稳定时ESR的临界值。研究结果表明,V~2C控制在V~2控制中引入电感电流反馈,增大了稳定工作范围。所得结论可以对分布式发电系统中DC-DC变换器设计和器件选型提供指导。     

一种基于分布式电源的串联补偿方式的设计

为了扩大分布式电源的应用范围、改善配电网的电能质量,本文提出了一种新颖的串联补偿方案。采用分布式电源和串联补偿器共享直流母线的结构,使电力电子装置可以灵活地控制配电网中的潮流分配。在配电网上游电源发生电压暂降时,串联补偿器可以同时从分布式电源和上游电源获得有功功率支持,有效地稳定负荷母线电压,提高负荷对电压暂降的耐受能力。通过相量分析及理论推导,得到了电压暂降幅值、相角跳变和串联补偿器容量之间的解析关系。仿真结果验证了该串联补偿方式的有效性。     

基于反激变换器的无频闪LED驱动电源

为解决具有功率因数校正(PFC)功能的发光二极管(LED)AC/DC驱动电源存在的工频闪烁问题,提出了一种Flyback-Buck LED驱动电源。它由一个双输出绕组反激(Flyback)PFC变换器和一个Buck变换器构成,Flyback PFC变换器的辅助绕组作为Buck变换器的输入,Buck变换器的输出与Flyback PFC变换器的输出串联。通过Buck变换器有效补偿二次工频纹波,消除了LED频闪。Flyback-Buck大部分功率只经Flyback PFC单级变换,与两级变换拓扑相比,该拓扑具有较高的效率。最后,通过一台0.7 A/50W的实验样机,验证了理论分析的正确性。     

具有自适应调光功能的大功率LED驱动电源设计

本文设计了一种具有自适应调光功能的大功率LED驱动电源。通过光传感器BH1750对环境光照度值进行实时自动检测,利用I~2C总线实现与主控制器的数据传输,通过检测到的环境光照度值调节PWM波的占空比,进而控制AMC7140恒流驱动芯片实现对大功率LED的自适应调光。同时应用温度传感器DS18B20实时监测LED的温度,避免LED过热影响使用寿命和系统的稳定。     

具有快速瞬态响应和宽稳定范围的交错并联Buck变换器恒流控制技术

将电荷控制与4相交错并联Buck变换器相结合,应用于恒流输出场合,拓宽了变换器的稳定范围,提高了变换器的瞬态响应速度;将其与峰值电流控制的4相交错并联Buck变换器进行对比,建立并统一了两者的小信号模型。在统一模型的基础上,分析了2种控制方法下变换器的稳定性和瞬态性能,从理论上证明了在没有添加斜坡补偿的条件下,电荷控制比峰值电流控制具有更宽的稳定范围和更优的瞬态性能。最后通过仿真和实验验证了理论分析的正确性。     

无电解电容LED驱动电源纹波补偿控制策略综述

随着LED照明领域的不断拓展和人们对健康光源的迫切需要,LED光源的频闪问题备受关注。流经LED光源的纹波电流不但会引起频闪,还会对光度、比色性能和光效等造成不良影响。无电解电容LED驱动电源纹波补偿控制能有效兼顾长寿命和低纹波等性能指标的优化设计,从而为人们提供高效节能且更加健康的LED光源。通过归纳分析无电解电容AC-DC LED驱动电源的关键技术和纹波补偿控制策略,对大功率无电解化LED驱动电源合理化指标要求、拓扑结构、小信号模型、自适应数字电流预测控制、自适应纹波补偿控制和高频能量同步传输控制等进行了展望,并针对工程应用提出了相应的实现思路,以期助推绿色健康LED驱动电源的研究。     

V2C控制Buck变换器稳定性分析

在对比分析峰值电流控制、V2控制和V2C控制Buck变换器工作原理的基础上,揭示了V2C控制本质上是一种峰值控制技术,并指出峰值电流控制和V2控制都是V2C控制的特例.分别在时域和频域下详细分析了工作于连续导电模式(CCM)的V2C控制Buck变换器的稳定性问题.与峰值电流控制类似,可以通过采用斜坡补偿法解决占空比D＞...     

一种能提高电力系统利用率的新型DC/DC变换器斜坡补偿电路的设计

针对峰值电流控制电源变换器占空比大于50%时,变压器原边存在电流尖峰现象的缺点,本文提出了一种改进型射极跟随器斜坡补偿电路,并对该斜坡补偿电路的工作原理进行了详细分析。理论分析表明,该电路可以很好地消除电流尖峰现象,并且增大了占空比的使用范围,提高了变压器的利用率。研制了一台12V/1700A稀土电解电源工程样机,通过实验证明了该补偿电路能够很好的消除变压器原边电流尖峰现象,使得电源稳定可靠的运行。     

无电解电容且电感无直流偏磁的BUCKLED恒流电源

分析了传统Buck电路的LED恒流驱动电源的工作原理及其用于LED驱动存在的问题,提出了一种无电解电容且电感无直流偏磁的LED恒流电源,分析了它的工作原理,并对两者相比较,显示了后者的优越性。     

基于纹波补偿的恒定导通时间控制Buck变换器

针对恒定导通时间(COT)控制的Buck变换器,在输出滤波电容的等效串联电阻(ESR)较小时出现次谐波震荡问题,提出了一种基于纹波补偿的恒定导通时间控制技术。通过引入输出滤波电容的等效串联电阻(ESR)的纹波电压补偿,使反馈电压的纹波得以增强,从而改善系统的稳定性。仿真和实验结果表明,采用提出的方法,当输出滤波电容的等效串联电阻(ESR)较小时,系统仍然具有较强的稳定性。     

斜坡补偿对反激式变换器工作状态域作用机理研究

研究了在峰值电流控制反激式变换器中引入的斜坡补偿电流对其工作状态域的动力学作用机理。基于安匝和,建立了峰值电流控制反激式变换器的离散迭代映射模型,分析了补偿电流斜率变化时的动力学行为,导出了轨道状态转移时的两条分界线方程,并由此划分了峰值电流控制反激式变换器的三种工作状态域。PSIM电路仿真验证了分析结果,说明了斜坡补偿电流不仅可以消除峰值电流控制反激式变换器中的次谐波振荡现象,也可以使其工作模式从DCM转移至CCM。     

I~2控制Buck变换器稳定性的研究

研究了电感电流检测电阻对电流模式控制开关变换器稳定性的改善作用。以I2控制Buck变换器为例,建立了含有输出电容等效串联电阻ESR(equivalent series resistance)的二阶离散迭代映射模型。在此基础上,通过分析输出电容时间常数和电感电流检测电阻变化时的分岔图、特征根轨迹、最大Lyapunov指数、稳定边界,深入研究了电感电流检测电阻对变换器动力学特征的影响。研究结果表明,增大电感电流检测电阻,可以使变换器在较小输出电容时间常数时稳定工作,拓宽稳定工作范围。最后,通过仿真和实验,验证了理论分析的正确性。研究结果可以推广到其他开关变换器,对开关变换器的设计和优化具有指导意义。     

室内照明用节能环保型LED电源的研究

提出了一个室内照明用节能环保型智能化LED电源的设计方法,该系统包括功率驱动电路和数字控制电路两部分：搭建了LM3423芯片作为恒流控制核心LED恒流PWM调光升压驱动电路和Buck型CN3717芯片的铅酸电池充电控制电路。以12V铅酸电池作为供电电源,能驱动15个1W大功率白光LED,并且监测LED的状态;以STCl2C2052AD单片机为核心,对电源系统进行数字控制,并实现了PID算法控制LED亮度。测试结果表明,该系统能完成设计的各种功能要求,具有较高的效率和容错能力。