电流源型高压隔离驱动电源研究

研究了一种应用于高压环境下的隔离驱动电源拓扑结构。采用半桥逆变或全桥逆变拓扑提供高频输入电压,提高对输出要求的适应性; 采用谐振网络获得稳定恒流源; 利用高压电缆线外绝缘材料的绝缘性实现高电压等级的隔离,以串联多输出的方式达到多路输出的目的。给出了电流源型高压隔离驱动电源的结构,并对变换器的组成和工作原理进行分析。根据参数设计要求对电流源型高压隔离驱动电源进行了仿真实验,得到一台单个支路输出10 V/0.5 A的高压隔离驱动电源仿真模型,结果证明具有良好多输出特性,验证了驱动电源结构的有效性。     

高压作业环境在线测试系统的太阳能供电模块的研制

针对高压作业环境下的多传感器在线测试系统的供电问题,结合节能环保的原则,设计了一个具有自动切换电源和多路电压输出功能的太阳能供电系统。制定了电源管理策略,采用以2577芯片为核心的电源选择电路实现了电源的管理;并根据测试所采用的传感器电压的要求,设计了具有3.3V5、V两种稳定电压输出的调压电路。通过在某高速铁路接触网系统的振动现场测试,验证了该供电模块的有效性。     

基于单片机的无触点补偿式交流稳压器设计

本文设计了一种基于单片机的无触点自动补偿式交流稳压器.主电路采用交流斩波的方法进行电压补偿,通过过零点检测电路和单片机控制使补偿电压与输入电压同步来实现功率因数的提高,输出电压为严格的正弦波电压.该稳压器通过单片机实时地将电源输出电压幅值、电流幅值、功率及功率因数显示在液晶屏幕上.     

超宽输入电压范围三相开关电源的设计和优化

针对工业用三相开关电源的宽输入电压范围要求,给出了一款利用LM5021-1实现的超宽输入电压范围的三相开关电源的设计和优化过程,其输入电压范围为线电压有效值40 VAC~450 VAC,提供了9 V/100 mA和12 V/4 W两路直流输出。实验结果表明,该电源具有输入电压范围宽,输入/输出隔离度高、效率较高等优点,可应用于三相电表等电源中。     

反激式开关电源变压器的设计研究

设计并实现了一种简单易行且适用于连续电流和断续电流两种模式的变压器设计方法,并利用此方法对基于TOPSwitch-GX的多输出反激式开关电源变压器进行了设计研究。对电源的实验波形进行分析,结果表明,开关电源交流电压输入在86V~265V的范围内都能够稳定输出直流电压,说明此变压器设计方法可行,降低了计算难度,为反激式变压器的快速设计提供了便利。     

基于单片机的在线式UPS研究设计与实现

本文设计制作了交流正弦波在线式不间断电源(UPS),首先阐述了在线式不间断电源的工作原理及发展,重点分析了整流电压、BOOST型电路、全桥逆变电路的设计与实现,基于单片机发出PWM(SPWM)控制BOOST升压电路和全桥逆变,实现输出电压的稳定,经测试符合要求,对UPS电源智能化具有一定借鉴和参考意义。     

基于单片机控制的精密交流步进电源

为了满足市场对高精度交流步进电源的需求,设计并实现了一种基于单片机控制的精密交流步进电源。主电路采用典型的单端反激式开关电源,实现交流工频220V到直流340V的升压输出,控制电路核心芯片采用51单片机,利用PWM和SPWM技术驱动功率开关管的导通和关断,结合单相双向功率芯片CS5460精准测量和计算,实现输出交流电压范围为0.1V-220V,步进电压50m V。该精密交流步进电源具有使用便捷、可靠性高、精度较高等优点。     

水下电能传输网络高密度直流变换器设计及实现

为提高海底观测网络的稳定性,提出一种海底观测网络的直流高中压变换器电路结构并讨论其动态特性。针对高中压电源变换器输入电压高,输出功率大的特点,采用串联输入串联输出和串联输入并联输出相结合的多模块复合结构,来减小体积并实现模块化设计;控制上采用提前引入补偿值的电压型PWM控制技术,实现抗干扰能力强和响应速度快等特性;采用继电反馈法整定误差放大器的PI参数,减小系统的输出超调电压和稳态波动幅值,使得该电源变换系统在大负载阶跃下的动态稳定性有所提高。为后续分析系统在启动和负载变化等大信号下的瞬态响应,建立高中压电源变换器仿真模型。仿真和试验结果表明,所采用得模块化设计能实现极小体积,并能达到散热需求,采用无超调整定规则整定的PI参数能极大地减小系统输出超调电压和稳态波动幅值,使得高中压电源变换器的稳态特性得到提升,在启动和负载切变过程中均表现出了良好的动态特性。     

经纬仪开关电源监控模块设计

介绍了一种采用C8051F020单片机对经纬仪开关电源进行实时监控的实现方案。该系统在实际应用中,现场采用按键对电源输出进行设定,并通过液晶屏对电源进行可视化的监控,同时利用串口与远程监控中心进行实时通讯,可实现对包括电源模块温度、输入电压、输出电压电流等工作状态进行远程监控。通过实际检测,该模块性能稳定,可靠性高,可以满足实际系统对电源监控的要求。     

基于TPS54340的多功能数控电源

设计并实现了一种基于DC/DC转换器的多功能数控直流电源,将12~30 V的输入波动电压变换为3.3~10 V的稳定电压输出,并通过电流串联反馈实现恒流,使该电源具备稳压源和恒流源功能;单片机作为核心实现数字化控制,通过2片12位高精度D/A转换器分别控制稳压源和恒流源的输出,并可由键盘设定输出数值,还能步进调节。该电源输出稳定、纹波小、效率高,可作为中间级DC/DC转换电源或特种电源使用,有较高的实用价值。     

移相全桥软开关电源设计

详细介绍了移相全桥型零电压软开关的工作原理。然后,采用移相全桥技术设计了一台单相交流输入220V,输出20A、5V～48V的电源样机,并给出试验结果,该电源效率达到90%。     

煤矿井下液压支架电液控制系统供电电源的监控系统

煤矿井下液压支架电液控制系统供电电源经常会出现交流输入不稳定、输出电压电流异常以及内部器件温度过高等情况,对于此提出了一种煤矿井下液压支架电液控制系统供电电源的监控系统。系统实现了对电源的交流输入、本安输出以及内部功率器件温度的实时监控,并由上位机对相应的监控数据进行显示、存储;当被监控电源出现故障时,能够及时进行预警及控制,为液压支架电液控制系统的安全运行提供了多一层保证。     

电磁超声高压脉冲激励电源设计

为提高电磁超声检测中换能器能量转化效率及缺陷检测灵敏度,研制出一种脉冲和频率可调、高电压、大功率的脉冲激励电源。该设计以SG3525和ARM为核心,采用两次逆变方式,实现升压和负载控制。实验结果表明:该激励电源可以实现250 V高压和1 000 W大功率输出,具有输出稳定、电压可控、频率可调、自我保护等特点,提高了换能器转化效率及缺陷检测灵敏度。     

飞机直流用电设备供电兼容性测试系统设计

为解决飞机用电设备与供电系统电源特性兼容测试问题,研究了270V直流用电设备的供电特性测试技术,设计开发了由基础电源叠加瞬变功率源的可控激励电源及基于虚拟仪器技术的自动测试系统,采用灌电流和吸电流方法为供电设备提供正常供电、电压瞬变和供电故障等供电状态,并且对测试系统输出端供电状态和负载输入端供电状态进行对比,精准模拟电压瞬变、电流畸变等,检测用电设备在不同供电状态及特定负载特性条件下的性能。该系统可以达到快速响应、动作时间精准控制的使用要求。     

一种微机电源的LDO设计与实现

针对微机电源稳压性能较差的缺点,设计一款输出电压为5 V,最大输出电流为1 A的低压差线性稳压器(LDO)。通过选择误差放大器、反馈电阻网络、大功率N沟道MOS管作为调整管;采用具有过温、限流保护功能的芯片和外围电路构成基准源电路,改善了稳压器的线性调整率。测试结果表明,室温下输入电压为5.5~25 V时,输出电压稳定在5 V,负载为5Ω时电压调整率为0.6%,显示出良好的稳压性能。     

基于开关稳压电源与开关稳流电源并联系统的设计

为了改善电源的性能,提高电源对变化负载的适应能力,设计将开关电压源和开关电流源并联构建供电系统。系统采用电压源与电流源在输出端并联后按比例分配输出电流的方法,解决开关电源并联后供电系统输出不稳定的问题,构建了实际的并联电源系统。实验表明,采用该文的按比例自动分配电流的方法,可以实现电源系统的大功率稳定输出。     

单振子二自由度超声电机驱动电源

设计了用于平板形单振子二自由度超声电机的驱动电源,并针对驱动电源电流负荷较大,输出功率利用率不高的问题,提出了优化驱动性能的措施.该电源利用压控振荡器产生正弦小信号,经高压及功率放大后得到较高的驱动电压及较大的驱动电流实现电机驱动.根据压电振子等效电路模型及工作特性,采取与超声电机并联电感的方法优化了电源驱动性能.制作了驱动电源样机,并对输出性能及优化效果进行了测试.测试结果表明:设计的电源驱动电压及频率可独立连续调节,可输出理想的正弦信号波形;在49.127 kHz、49.756 kHz两种频率下,接超声电机负载时,最大输出电压分别为176.0 V及171.2 V;超声电机并联1.442 mH电感后,电源驱动电流可减少至原来的7.27％和7.41％,功率因数可提高至0.968和0.9550.得到的结果显示,设计的电源满足超声电机驱动要求,采取的优化措施在减小电源电流负荷及提高电源输出功率利用率方面效果明显.     

高压直流UPS电源的研究

针对传统通信基站UPS供电电源存在的系统结构复杂、电源效率低、可靠性差的问题,研究采用了一种两级结构的高压直流UPS电源。在电路结构方面,电源前级采用了T型三电平整流电路,改善了输入功率因数和输入电流THD;后级采用了输入串联输出并联型全桥电路,并采用交错并联技术,减小了输出电流纹波。在控制方面,引入了负载电流前馈控制,提高了电源的动态响应速度,保证电源在负载剧烈波动时输出电压纹波很小。研究结果表明,高压直流UPS电源的最高效率为96%;其负载突变时恢复时间小于200μs,电压波动小于5%,动态响应快,输出特性好。     

电子束发生器加速电压控制系统的设计

介绍如何应用单片机实现电子束发生器加速电压控制系统的技术要求.阐述了系统的工作原理,分析了控制电路的工作过程.电压控制系统由PID调节器、电压电源、反馈环节、功率放大等组成.经过D/A转换,输出模拟信号给PID调节器,使用PID.调节器在反馈环节的闭环控制作用下控制电压电源的电压输出,实现电压的稳定和调节,从而实现对电子束流的稳定和调节.     

基于STC12C5410AD单片机的数控交流调压器设计研究

根据实验室用脉冲源的需要,设计出了一种数控交流调压器,其电路由单片机主控电路、继电器调压控制电路、交流输出电压检测电路、显示电路、按键输入共5个部分组成。与传统的自耦变压器相比具有操作方便、电源稳定性高以及其输出电压大小采用数码显示的特点。