耦合电感辅助换流的并联谐振直流环节逆变器

为克服传统硬开关逆变器存在的缺点,提出一种新型并联谐振直流环节软开关逆变器,其辅助谐振电路含有耦合谐振电感,结构相对简单。通过辅助电路的谐振使直流母线电压下降到零时,逆变器的主开关可以完成零电压开关,同时辅助开关也可以在辅助谐振电路的工作过程中完成软开关,而且直流母线零电压持续时间的变化范围取决于谐振电流设定值和谐振参数。依据不同工作模式下的等效电路图,分析电路的换流过程和设计规则,并建立起辅助谐振电路损耗的数学模型,讨论谐振参数对辅助电路损耗的影响。制作了一个140W的实验样机,实验结果表明逆变器的主开关和辅助开关器件都实现了软开关,所以该软开关逆变器能有效地降低开关损耗和提高效率。     

零电流开关关断过电压及其抑制

本文建立了开关器件在不同关断方式下的统一模型，分析了关断过电压与电路参数之间的关系。提出了零电流关断时过电压的抑制方法，分别应用于串联谐振直流环节变流器基本电路及无直流电感的新型电路，可以有效地抑制过电压，减小器件电压应力，同时给出了抑制前后的仿真及实验波形。     

无极灯用LCCL谐振变换器特性分析与研究

提出一种适合于无极灯负载特性的LCCL谐振变换器。针对该变换器和无极灯负载,推导出负载变化时谐振回路固有谐振频率表达式,得到不同负载和谐振参数下谐振回路电压增益特性、稳态时最大功率输出条件以及开关管实现零电压开关(ZVS)的临界条件,分析了谐振回路中各参数变化对谐振电路特性和开关管ZVS的影响,在此基础上提出了一种兼顾最大输出功率和开关管ZVS限定条件的谐振参数设计方案。该设计方案保证当电路固有谐振频率发生一定改变时,开关管依然可以实现ZVS,有效地减少了开关损耗。最后设计了一台85W的原理样机,实验结果验证了所提方案是可行的。     

具有简单辅助电路的并联谐振直流环节软开关逆变器

为克服传统硬开关逆变器存在的缺点,提出了一种新型并联谐振直流环节软开关逆变器,其辅助谐振电路含有耦合谐振电感,结构相对简单,有利于降低硬件成本。通过辅助电路的谐振使直流母线电压下降到零时,逆变器的主开关可以完成零电压开关,同时辅助开关也可以在辅助谐振电路的工作过程中完成软开关,而且直流母线零电压持续时间可以自由选择,与负载电流和谐振参数无关。文中依据不同工作模式下的等效电路图,对其工作原理进行了分析,给出了软开关的实现条件和逆变器的控制方法。制作了一个140W的实验样机,实验结果表明逆变器的主开关和辅助开关器件都实现了软开关,所以该软开关逆变器能有效地降低开关损耗和提高效率。     

直流母线串联辅助电路的谐振直流环节逆变器

为实现一种结构简单,控制方便,高效率,高功率密度的逆变器,提出了一种新型谐振直流环节软开关逆变器的拓扑结构。通过在传统硬开关逆变器的直流环节添加串联在直流母线上的辅助谐振单元,使直流母线电压周期性地归零,可以实现逆变桥主开关器件的零电压开关,而且辅助开关器件可以实现零电流开通和零电压关断。此外,辅助谐振单元只有一个辅助开关,硬件成本低。分析了电路的换流过程和设计规则,并建立起辅助谐振电路损耗的数学模型,讨论了谐振参数对辅助电路损耗的影响。制作了一个1 k W的实验样机,实验结果表明逆变器的主开关和辅助开关器件都实现了软开关,所以该软开关逆变器能有效地降低开关损耗和提高效率。     

改进型箝位谐振直流环节逆变器的实现机理分析

为使箝位二极管承受的电压值不超过直流母线电压,提出了一种改进型箝位谐振直流环节逆变器,逆变器的辅助谐振电路中只有一个辅助开关器件,箝位电路中无需设置箝位开关,而且逆变器的直流母线电压被箝位在输入直流电压的1.1~1.3倍,有效地降低了电压应力。根据各工作阶段下的等效电路,分析了电路的工作过程,软开关实现条件和实验参数的设计,实验结果表明主开关器件在轻载和满载时都可以实现零电压软切换,辅助开关可以实现零电流软切换。因此,该拓扑结构能够有效地降低开关损耗。     

谐振直流环节逆变器的参数设计及其高频化

讨论了谐振直流环节逆变器的参数设计，提出了一种混用功率器件的ＧＴＲ谐振直流环节电路，该电路的开关频率可提高到８０ＫＨＺ。     

无极灯电子镇流器的频域分析与设计

对电感双磁环耦合无极灯的电路模型进行了研究,分析了无极灯电子镇流器的等效简化电路。基于简化电路,详细探讨了无极灯电子镇流器谐振环的频域特性,以及基于频域特性的谐振环设计思想。并比较了有极灯和无极灯电子镇流器在主要频域特性之间的差别和内在联系,给出了一种能有效地应用于无极灯电子镇流器的频域分析和设计的思路,即指定死区电角度和谐振电流相位角、反推谐振环参数。     

GaN器件的高效率高功率密度LLC谐振变换器的优化设计

针对通信电源设备高效率、高功率密度的发展趋势,使用新型功率器件GaN作为LLC谐振电路的主功率器件,可以在较高的开关频率下提高电路的效率和功率密度.在分析LLC谐振变换器的开关过程和建模的基础上,利用LTspice仿真软件对LLC谐振网络参数进行仿真分析,优化了原边开关器件死区时间,改进了谐振参数设计和变压器绕组设计,...     

带有LC正弦波滤波器的内置式永磁同步电机电流控制器谐振抑制参数设计

带有LC正弦波滤波器的内置式永磁同步电机系统形成了一个LCL电路，矢量控制系统的稳定性会受到LCL电路固有谐振现象的影响。通过在电流控制器中引入有源阻尼可从理论上实现谐振抑制，为了获得满意的谐振抑制效果，必须对电流控制器的参数进行合理设计。该文研究带有LC正弦波滤波器的内置式永磁同步电机电流控制器谐振抑制参数设计方法，分析了带有电容电流反馈有源阻尼（CCFAD）的电流控制器的频率特性，通过频域稳定判据分析了电流比例积分调节器参数、有源阻尼系数、LC正弦波滤波器参数与电机参数对系统谐振现象的影响机理，给出了电流控制器谐振抑制参数设计方法。通过实验验证了所提方法的有效性。     

高频无极灯谐振电路的建模和仿真分析

无极灯是一种新型的节能电光源,主要由高频发生器、耦合器和泡体构成,其中高频发生器的稳定工作对于无极灯来说具有重要意义,而高频发生器当中谐振电路参数的匹配好坏直接影响到无极灯能否正常点亮且能稳定工作。文中主要研究高频发生器当中谐振电路的工作状态以及谐振参数发生变化时谐振点如何偏移。首先对谐振电路进行阻抗分析;然后建立数学模型,通过MATLAB仿真得出谐振曲线;最后分析了无极灯稳定工作和启动阶段谐振参数的变化对谐振电路频域特性的影响。     

一种数字化小功率金卤灯电子镇流器的研究

研究了一种新型的具有异常状态自动保护和稳态灯功率闭环的小功率会卤灯电子镇流器,分析其电路结构、工作原理和控制程序。启动阶段采用并联负载谐振电路,稳态阶段采用半桥双Buck电路。采用3次谐波谐振方式可以降低启动电流。采用启动电压限幅值控制滑频截止点可以克服元件参数离散性的影响。采用低频方波方式可有效抑制稳态的声谐振。仿真及实验结果证明了该电路的有效性。     

相间功率控制器与相连电网发生参数谐振条件的分析

相间功率控制器(IPC)与所连电网之间有发生参数谐振的风险,现有的技术措施为避免发生这一现象减小了IPC参数选择的取值范围。为揭示IPC与所连电网之间发生参数谐振的机理,建立了IPC的π型等值电路。指出,IPC与相连电网之间发生参数谐振的原因是其π型等值电路与所连电网中储能元件等值参数之间满足了谐振条件。IPC支路感抗和容抗参数的取值使得其π型等值电路中的3个阻抗参数是相连电网中储能元件等值参数的10倍及以上时,IPC与相连电网之间发生参数谐振的风险便可以大大降低。以一个含有IPC15的单机系统为例,对提出的参数选择方法进行了仿真验证,结果证明了结论的正确性。     

谐振直流环节单相逆变器的参数设计

详细研究了谐振直流环节单相逆变器的输入谐振电压与逆变器输出调制电压、输出正弦电压的关系;讨论了输出滤波电路对输出电压的影响;给出了输入谐振脉冲电压和滤波电路参数的设计,通过结实型谐振直流环节逆变器的实验电路结果对其设计参数进行了验证。     

高压直流LCC谐振变换器的分析与设计

设计了一种基于LCC串并联谐振电路的高压直流电源。通过对LCC谐振电路的详细分析 ,绘出了电路工作于主模式的状态轨迹图 ,并推导了其稳态时的解析表达式 ,根据此解析表达式画出了LCC谐振电路的负载曲线 ,为LCC谐振电路的参数设计提供了一种有效的设计方法。最后 ,根据此曲线设计了实验参数 ,给出了实验结果。     

考虑寄生参数的LLC谐振倍压变换器优化设计

在LLC谐振倍压变换器的优化设计中,谐振参数对于变换器的性能具有重要影响。在高压电源中,由于其变压器升压比高,变压器寄生参数往往较大,给LLC谐振倍压变换器的谐振参数优化设计带来了困难。针对LLC谐振倍压变换器,建立了包含变压器寄生参数的电路模型,分析了变压器寄生参数对LLC谐振倍压变换器的影响,并带入参数优化设计过程,推导出了保证软开关条件下谐振电流最小的谐振参数优化设计方法,利用Matlab优化方法对LLC电路进行优化设计。最后通过仿真和实验验证了该方法的正确性和可行性。     

CLL谐振变换器谐振电路参数优化设计

CLL谐振变换器谐振网络电路参数的设计关系到变换器性能的好坏。基于基波近似法,并结合特征阻抗分析方法,提出一种CLL谐振变换器谐振网络电路参数优化设计方案。详细分析了CLL谐振变换器的直流增益特性、谐振网络电流有效值和谐振电容电压应力,同时采用特征阻抗分析方法给出了实现开关管软开关的限制条件。实验结果验证了所提方案的正确性。     

高强度气体放电灯镇流器关键技术研究

高强度气体放电灯(HID)的启动需配合镇流器,从HID声谐振的避免、启动以及恒功率控制等关键技术研究了HID电子镇流器。结果表明,采用低频方波策略可以有效地抑制HID声谐振现象的发生,采用高压脉冲电路很容易产生高压脉冲启动信号,其中谐振脉冲电路不需要采用变压器,可减小镇流器体积。通过两种恒功率控制方式的比较,可以看出数字恒功率控制已经成为一种趋势。     

电子镇流器谐振型负载电路的研究

谐振电路的分析、计算往往因输入信号中谐波含量过大而难以精确进行。本文对电子镇流器负载谐振电路进行了理论分析 ,提出针对电子镇流器负载谐振电路的二阶段分析方法。在此基础上提出串并联负载谐振电路分析和参数的计算方法 ,并通过仿真分析和实验证明了其有效性     

超声波电机谐振驱动电路仿真与实验研究

根据超声波电机的容性负载特性,通过串联匹配电感,构成由超声波电机本体参与的LC谐振升压的无变压器式驱动电路。文章提出了固定所有电路参数,只改变驱动信号频率、占空比和谐振周波数的方法,实现对超声波电机的驱动控制。以USR30为研究对象,对此方法进行实验验证,并为进一步有效地驱动控制电机提供可靠的依据。