串并联谐振倍压变换器原理分析、建模及仿真

针对串联谐振和并联谐振直流环节存在的谐振峰值电压过高和谐振峰值电流过大的缺点,以及对高电压小电流的要求,提出了串并联谐振倍压变换器拓扑的概念。文中分析了该变换器的工作原理,建立了系统数学模型,给出了该变换器的输出特性。仿真和实验结果证明了新型变换器原理和理论分析的正确性。     

串并联谐振倍压变换器高压电源的设计与研究

为了满足高电压小电流特别是小体积的要求,设计了一种软开关变换器(串并联谐振倍压变换器)的技术方案。该变换器的优点在于利用谐振元件吸收了电路寄生参数,消除了电路寄生振荡。并实现开关管的零压开通。同时利用倍压整流技术,解决了传统高压电源方案中升压变压器升压倍数大、体积笨重、制作难度大的问题。与传统的串并联谐振变换器相比,该变换器采用容性滤波模式,使串并联谐振变换器在高压小电流的应用中得以实现。简要分析了该变换器在工作负载时的工作原理,并利用正弦交流法建立了系统数学模型,绘出了变换器的输出特性曲线图。提出了一种适用于LCC谐振倍压电路的参数设计方法。实验结果证明了该新型变换器原理和理论分析的正确性。     

电除尘高压电源LCC变换器电流断续模式分析

为了克服串联谐振、并联谐振及LCC串并联谐振连续模式应用于高压大功率静电除尘电源方面的不足,采用LCC串并联电流断续模式进行设计。基于断续电流模式下的电路模型,采用时域状态法对串并联谐振变换器工作方式进行分析和数学描述,推导得出了变换器特性解析表达式,探讨了串并联电容比值对变换器输出电压的影响,深入研究了电流断续电流模式下变换器的电压增益以及效率特性。结果表明:电流断续工作模式实现了开关管的全时零电流开通及零电流/零电压关断;增加串并联电容的比值m,可以增大输出电压,但会降低效率;在一定的范围内增大开关频率可增大电压基准增益进而提高效率。仿真及样机实验表明:所做理论分析正确,将采用电流断续工作模式的LCC变换器在应用于电除尘高压大功率电源可行。     

高压直流电源与谐振倍压变换器

本文详细介绍了实现高压直流电源的三种方案——串联谐振倍压变换器(SRDVCs)、并联谐振倍压变换器(PRDVCs)和串并联谐振倍压变换器(SPRDVCs)，分析了三者的工作特性，并利用MATALB给出了仿真图形。最后，利用并联谐振倍压变换器实现了一个5000V/50mA的高压直流电源，并给出了实际电路实验波形。     

串并联谐振DC-AC变换器原理分析、建模及仿真

针对串联谐振和并联谐振直流环节变换器存在的谐振峰值电压过高,谐振峰值电流过大的缺点,提出了串并联谐振直流环节变换器拓扑概念。新型软开关变换器的主要优点为：谐振峰值电压可以控制在输入直流电源电压Ｕｓ,谐振频率高,谐振电路开关元件少,控制简单,且各种ＰＷＭ调制策略均可适用。文中分析了该变换器的荼原理,建立了系统的数学模型,进行了多种工作条件下的计算机仿真与实验研究。仿真与实验结果证明了该新型变换器工作     

一种高频LCC谐振变换器的近似分析方法

为了研究具有电容型滤波器的LCC串并联谐振变换器的电路特性,在变换器工作原理分析的基础上,用一种近似分析方法对电路进行了数学分析,推导了该变换器的等效电路,并在等效电路的基础上讨论了该变换器的电路特性.研究负载电容的取值对变换器输出电压纹波的影响,并介绍LCC谐振变换器等效电路元件参数的计算表达式.仿真和实验提供的数据...     

LCC谐振变换器工作模式的分析与判别

为了分析和判别LCC串并联谐振变换器的工作模式,首先给出了图论分析法的基本原理和步骤,应用该图论法获取了LCC谐振变换器的所有工作路径;然后根据LCC谐振变换器的电路拓扑特点和工作规律,得到有效通路,并根据有效通路得到2种有实用价值的工作模式;最后在此基础上推导了这2种工作模式的发生条件,给出了判别依据.研究过程表明,图论分析法简单易行,是一种可用于多谐振模态下的谐振变换器的分析方法.     

串并联谐振高压变换器的分析与设计

对串并联谐振变换器的工作原理进行了分析,得出串并联谐振变换器有3种不连续工作模式,绘制出这些模式下的状态轨迹图并介绍了绘制方法.通过对轨迹图的几何分析.得到不同模式下变换器各参变量之间的关系式以及便于工程设计的公式.最后给出功率为3.5 kW、输出电压为-10.4kV的高压电源设计实例,实验结果验证了分析的正确性.     

高频LCC谐振变换器的分析与轨迹控制

LCC串并联谐振变换器兼有串联和并联谐振变换器各自的优点,但由于LCC谐振电路有3个谐振元件,变换器在工作中会出现出多谐振的过程,使其分析与控制繁琐。为研究电流连续模式下LCC串并联谐振变换器特性,阐述变换器的工作原理,绘出其状态轨迹图,推导轨迹方程,并提出一种简单、有效的轨迹控制方法。实验结果表明,所提状态轨迹的分析与设计方法是有效的,而且轨迹控制能使系统能在很短的时间内达到稳态。     

一种新型串并联谐振倍压变换器的分析与设计

本文介绍了半桥串并联谐振们压变换器的工作原理,并对其特性进行了分析,最后给出了实验波形。     

基于L6599的串并联谐振变换器设计与实现

LLC型串并联谐振变换器具有较高的转换效率,根据电路直流增益特性、谐振部分阻抗特性及软开关实现条件,分析推导了主要参数设计方法。结合ST公司推出的L6599集成芯片的特点和主要功能,并给出外围控制电路设计。最后设计完成样机一台,测试结果和实验数据证明了设计的可行性。     

LCC谐振变换器非对称移相控制及效率优化方法

提出一种LCC谐振变换器的非对称移相控制方法。该方法采用PWM移相混合调制方式,有两个控制变量,实现了更高的控制自由度。分析LCC谐振变换器的稳态特性,包括输出功率特性、软开关特性以及谐振电流特性。分析结果表明,不同的控制变量组合能够实现同一输出功率,但会导致软开关及谐振电流特性发生变化。在此基础上提出一种效率优化策略,使谐振变换器在输出功率不变的情况下谐振电流降至最低,同时保证了软开关的实现。所提出的方法能够进一步提升LCC谐振变换器的效率。通过仿真及1.9k W样机验证了理论分析及所提控制方法的可行性和有效性。     

新型半桥串并联谐振高频感应加热封口机电源

采用串并联谐振负载电路,设计了一台高频感应加热封口机电源。分析了半桥串并联谐振逆变器的基本工作原理,介绍了高频电磁感应加热封口机电源的主电路结构和开关管的驱动保护,并给出了工程设计方法。该电磁感应加热封口机电源的工作频率为500kHz,输出功率为2kW,用于食品、药品等纸包装物品的非接触加热封口。实验结果表明,该电源可以提供可调的正弦波电压和电流,性能达到了设计要求。该电源已运行于工业现场。     

Analysis and design of a series-parallel resonant converter withcapacitive output filter

The objectives are to propose a LCC-type parallel resonant power converter with a capacitive output filter, to present its different operating modes and analyze the converter for these modes, to obtain design curves based on the analysis to present a simple design procedure for the proposed converter, and, finally to provide experimental results. A high-frequency link series-parallel resonant power converter with capacitive output filter is proposed and analyzed using the state-space approach. Analysis shows that the converter enters into three different modes. The normalized load current and other component stresses are plotted against the converter gain. Detailed experimental results are presented to verify the theory     

零电压开关准谐振半桥变换器的系统建模和研究

分析了零电压开关准谐振半桥ＤＣ／ＤＣ 变换器的工作原理和主电路谐振元件参数的计算方法, 推出了以ＭＣ３４０６７ 芯片为控制核心的系统闭环模型, 通过原理样机的实验验证, 表明计算方法和系统模型是合理正确的, 为相关变换器的研究打下了良好的基础。     

Fixed-frequency PWM series-parallel resonant converter

A pulse-width-modulated (PWM) high-frequency link series-parallel resonant converter operating with fixed frequency is proposed. A simple analysis and design procedure are presented. The proposed configuration has a number of desirable features, viz., high efficiency for very wide load variations with a narrow range of duty-cycle ratio control, load short-circuit capability, etc. Detailed experimental results obtained from a 48 V output, 500 W experimental converter are presented to verify the concept     

低压大电流LCC谐振变换器研究

研究了倍流整流不对称半桥串并联谐振变换器,即LCC谐振变换器在低压大电流场合应用的可行性。在分析变换器工作模态的基础上,利用基波近似法(Fundamental Harmonic Approximation,简称FHA)建立了变换器的稳态模型,推导出直流增益表达式,依此表达式在MathCAD软件中绘制了不同负载下的输出电压-频率曲线,并根据曲线设计了实验参数。制作了一台输出为12V/1kW的样机,并给出了实验波形。实验结果表明,变换器在不同负载下均能实现软开关,证明LCC谐振变换器可以应用于低压大电流场合。     

谐振开关电容DC/DC变换器拓扑研究综述

开关电容变换器(switchedcapacitorconverter,SCC)具有效率高、体积小、重量轻等优点,适用于数据中心、电动汽车等对效率和功率密度要求较高的场合。文章归纳出一个谐振开关电容基本单元,基于此,对现有谐振开关电容变换器的拓扑结构和软开关工作原理进行分析,并概括为串并联、多级模块化、多电平及级联等4种组成类型。文章总结移相、调频、占空比分配等调压方法,指出通过移相或改变开关频率,使变换器工作在零电压开关(zerovoltage switching,ZVS),可以实现电压连续调节;占空比重新分配,改变开关状态,可以实现电压断续调节。针对无源器件参数差异造成的开关管电压振荡问题,给出耦合电感去除法和电感共用法等解决方案,可省去相应的电压箝位电路。将用于实现高增益和多电平的开关电容单元应用于谐振SCC,并对其进行改进,可提升其电压变换比,便于电路参数选择,提高稳定性。最后,对典型谐振SCC进行性能对比,并提炼现存共性问题,供读者参考。