具有方波输出谐振逆变桥的直流——直流变换器的分析和设计

本文从具有方波输出谐振逆变桥的直流—直流变换器的基本结构出发,通过对电路元件进行简化处理,详细分析了电路在不同工作时限的输出特性,获得了开关的最小关断时间,进而以上述结论为依据,提出了这种电路的一种简单的设计方案.     

有源箝位双向反激直流变换器研究

文章提出了有源箝位双向反激直流变换器电路拓扑,并对这种变换器的稳态原理特性进行了深入分析研究,获得了能量传递方向的判断式、标幺外特性曲线、高频开关过程特点和关键电路参数设计准则。Saber仿真波形验证了这种变换器的可行性和优越性。     

直流电子负载的设计制作

本设计主要以高速、低功耗、超强抗干扰STC12C5A60S单片机为控制核心设计直流电子负载。包括控制电路（MCU）、主电路、采样电路、显示电路等,能够检测被测电路的电流值、电压值等各个参数,并能直观的在液晶上显示。本系统由自锁开关控制电路的工作状态,通过手动调节开关切换在恒压、恒流、恒阻电路之间的工作状态,由LED灯指示相应的工作状态。系统的稳压范围为IV-30V,稳流范围为100mA-3．5A,误差0—5％在题目要求范围内,达到题目要求并扩展了恒压、恒流的范围。由单片机控制,通过按键达到对恒压值或恒流值在一定范围内的控制,设置了过载保护,通过亮灯显示过载。     

节能型谐振直流环节逆变器

为改善逆变器的运行效率,提出了一种节能型三相谐振直流环节软开关逆变电路,在直流环节增设了辅助电路.当主开关需要切换时,提前使辅助电路进入谐振状态,将直流环节电压变化到零,保证主开关完成零电压软切换,并且辅助开关也能完成软切换.通过控制辅助开关切换的间隔时间来调节直流环节电压保持为零的时间,使逆变器能根据需要来调整脉宽调制策略.详细说明了电路的工作过程.实验结果表明逆变器主开关和辅助开关能完成软切换.因此,该拓扑结构对于研发高性能谐振直流环节逆变器具有借鉴意义.     

用单片机制作的直流稳压可调电源

传统的直流稳压电源输出电压是通过粗调波段开关及细调电位器来调节的,并由电压表指示电压值的大小.这种直流稳压电源存在读数不直观、电位器易磨损、稳压精度不高、不易调准、电路构成复杂、体积大等缺点,而基于单片机控制的直流稳压电源能较好地解决了以上问题.     

改进型IGBT逆变器缓冲电路的设计与仿真

文章首先分析了传统IGBT逆变器缓冲电路的特点和工作原理。在此基础之上,总结了IGBT逆变器在高频应用场合的开关特性,提出了一种改进型IGBT逆变器缓冲电路。这种改进型缓冲电路能够通过改变放电回路的放电电容,缩短缓冲电容放电时间,在不降低吸收过电压效果的基础上,提高开关器件IGBT的开关频率,满足IGBT逆变器在高频应用下的要求。通过理论分析和电路仿真,证明了该改进型缓冲节电路的有效性和适用性。     

高精度单向模拟开关的设计及其基于CMOS工艺的电路实现

提出并设计了-种基于CMOS工艺实现的高速高精度的单向隔离模拟开关,该开关用在高速两步法A/D转换器中使电路结构大为简化.通过对开关特性的理论分析与电路模拟,证明了这种模拟开关具有高速可控性,传输信号的精度优于先前研究的双极单向隔离模拟开关.     

高精度单向模拟开关的设计及其基于CMOS工艺的电路实现

提出并设计了一种基于 CMOS工艺实现的高速高精度的单向隔离模拟开关 ,该开关用在高速两步法 A/D转换器中使电路结构大为简化 .通过对开关特性的理论分析与电路模拟 ,证明了这种模拟开关具有高速可控性 ,传输信号的精度优于先前研究的双极单向隔离模拟开关     

灵活直流环节型全软开关逆变器

本文提出了灵活直流环节型全软开关逆变器.其主要贡献如下:(1)给出了以Buck电路为直流环节的全软开关逆变器;(2)给出了最小电压、电流应力的全软开关Buck型DC-DC变换器的理论分析;(3)给出了这种逆变器的控制策略.仿真结果和实验结果(2.7kW)证明了这个电路优于谐振型直流环节型逆变器.     

新型空间矢量调制软开关PWM变换器的分析

在空间矢量调制三相全桥移相ZVS-PWM变换器的基础上,提出一种软开关范围较宽的新型空间矢量调制变换器。该变换器既具有单位功率因数和低的输入电流谐波失真,而且电路的所有功率开关均可实现软开关(ZVS、ZCS)。文中分析了这种电路的工作过程和工作波形,给出了工程设计的一些规则,并给出了仿真结果。     

500kHz—1.3MHz零电压准谐振DC／DC变换器

本文以升压(boost)变换器为例,简单地介绍了零电压准谐振DC/DC变换器的工作原理及设计方法,并给出500kHz—1.3MHz升压和回扫(flyback)零电压准谐振变换器的实验结果。     

开关磁阻电机功率变换器杂散参数抑制及散热设计

功率变换器是开关磁阻电机调速系统(以下简称SRD)中保证电机可靠稳定运行的关键部件。在大功率功率变换器设计过程中,对电路的杂散参数以及功率器件的散热等问题的处理是功率变换器结构设计的关键。针对电路中的杂散参数,本文在设计功率变换器过程中构建了60KW开关磁阻电机功率变换器逆变回路杂散电感等效分布模型,分析了杂散电感在器件关断过程中的影响。在此基础上,引入低感叠层母线技术,从结构设计与工程运用角度出发对该母线进行分析,理论计算与仿真结果均表明设计方案比传统设计方案更有效地抑制了主回路杂散电感值。针对功率器件的散热问题,提出一种针对SRM负载的功率电路热损耗估算方法。通过损耗计算得出功率变换器主电路中损耗的来源和器件温升变化,对功率变换器的进一步设计改进有重要意义。     

三阶高频并联谐振变换器的相平面分析和设计

本文用相平面分析法分析和设计了一种电容耦合的并联谐振变换器。引入附加电容与传统的并联谐振变换器中的电感相串联,能获得更好的调节功能。本文利用平面轨迹图,给出了选择电路元件参数的设计依据。     

单端正激变换器混合离散优化设计

本文讨论了四路输出单端正激变换器功率变换级的优化设计方法,给出了优化数学模型。其优化设计方法能直接用于工程设计。文中给出了一个实例及计算结果。     

配电网中的电力电子变压器技术的综述(下)

电力电子变压器(PET)是一种采用电力电子变换器和高频开关变压器的电能传输装置,随着智能电网的发展,在电力系统配电网中具有潜在的应用价值,因而日益受到广泛的研究。本文对电力电子变压器发展当中的几个关键方面进行了归纳总结,其中包括器件制造、电路拓扑、工作原理以及变换功能等,随后提出了采用单相-单相矩阵变换器、功率因数校正器的一类电力电子变压器,具有结构简单、换流安全、单位输入功率因数、双向功率流动以及便于级联等特征,简单地给出了理论分析和MATLAB/SIMULINK仿真分析,结果表明:这类电力电子变压器具有实用价值。     

变频器广泛应用对电力系统的影响

大量变频器的广泛应用对电力系统造成的污染越来越严重，本文从硬件结构、控制策略以及外接滤波电路等三个方面提出了一系列抑制变频器谐波污染的方法和措施，同时本文对变频器低载时输入电流不对称引起的功率因数不平衡现象作了分析，并提出了相应的改善建议。     

一种高效开关电容AC—DC变换器

针对开关电容ＤＣ－ＤＣ变换器的效率会随着输入电压的增高而显著下降的现象，提出了一种新型的基于开关电容网络的ＡＣ－ＤＣ变换器，它采用根据输入电压变化而动态确定功率开关的导通和关断的方法，从原理上解决了开关电容ＤＣ－ＤＣ变换器的输入电压动态范围与变换器效率之间的矛盾。理论分析和实验结果表明，该转换器可以在较宽的输入电压范围获得较高的转换效率。     

配电网中的电力电子变压器技术的综述(上)

电力电子变压器(PET)是一种采用电力电子变换器和高频开关变压器的电能传输装置,随着智能电网的发展,在电力系统配电网中具有潜在的应用价值,因而日益受到广泛的研究。本文对电力电子变压器发展当中的几个关键方面进行了归纳总结,其中包括器件制造、电路拓扑、工作原理以及变换功能等,随后提出了采用单相-单相矩阵变换器、功率因数校正器的一类电力电子变压器,具有结构简单、换流安全、单位输入功率因数、双向功率流动以及便于级联等特征,简单地给出了理论分析和MATLAB/SIMULI NK仿真分析,结果表明:这类电力电子变压器具有实用价值。     

High performance series-parallel type on-line UPS

An improved single-phase uninterruptible power supply (UPS) is proposed that is composed of a series converter and a parallel converter. The series converter regulates the output voltage, and then the parallel converter provides reactive current compensation and battery charging. A fast detection technique of the line voltage is proposed, which has almost zero transition time from the line power mode to the power failure mode. Furthermore, a current controller of the parallel converter for unity power factor is suggested and it is derived using the feedback linearization technique. A current limit technique in the power failure mode is proposed to protect the parallel converter without a system trip under any impulsive load. All control algorithms are implemented in software with a single-chip microcontroller. Experimental results obtained under a 3?kVA prototype show good transient and steady-state performance such as almost negligible transition time, 97% power efficiency and 99% power factor.