反激式同轴多绕组串联超级电容均衡器的设计

设计一种基于反激式同轴多绕组输出均衡电路,实现对多个串联单体的快速有效均衡.串联超级电容器组由于化学和温度等参数不一致,充电过程中会导致单体间充电水平的差异.针对这一问题,设计了一种基于反激式同轴多绕组输出的均衡电路,利用反激变换器的自均衡特性和输出电压跟踪平均值的控制方式实现对串联超级电容器的均衡.同时分析了该均衡器工作原理,并详细说明了了它的设计过程.该均衡电路结构简单,成本低廉.实验证明该均衡技术能够实现对多个串联超级电容的快速,有效均衡.     

超级电容器均压方法的研究

超级电容器组单体电压不均衡会造成单体使用寿命的缩短、储能密度的降低以及系统可靠性的下降。针对超级电容器组单体电压不均衡的缺陷,介绍了一种新颖的电压均衡电路,该电路电荷的转移不通过超级电容,同时也不需要对超级电容两端的电压进行测量,从而明显降低了系统的复杂性。详细分析了均衡电路的工作原理,并对均衡电路进行了实验测试,实验结果证明该电压均衡电路结构简单、均压速度快且易于实现。     

一种串联超级电容器组的均压电路设计

针对超级电容器在串联使用过程中存在电压不均衡问题,提出了一种基于超级电容器串并联切换的均压电路。该电路仅由超级电容器和开关管构成,无需电压检测系统和复杂的控制系统,通过两组开关的开与断将电压不均衡降到最低。详细分析了该均压电路的工作原理,并采用6支额定电压为3V的超级电容器串并联构成储能系统进行仿真和实验。结果表明储能系统在均压电路工作时储能效率提高了23%,验证了该均压电路的可行性。     

一种超级电容器组的电压均衡控制方式研究

超级电容器单体电压管理控制是提高串并联使用的超级电容器单体的性能和寿命的重要方式,反激变换器是输出与输入隔离的最简单的变换器,用于超级电容均压控制具有独特的优势。提出了一种采用四个反激变压单元实现多路输出次序耦合的电压均衡控制器,仿真与实验结果表明,设计的均衡控制器不需要检测电路和电压比较电路,结构简单均压效果良好。     

基于FPGA的超级电容均压及充放电设计

由于超级电容器单体性能参数的离散性,当多个单体串联组成电容器组时,在充放电过程中容易造成过充或过放现象,严重危害超级电容器的使用寿命。文中提出以FPGA为检测、控制单元,对电容进行有效地充放电控制,防止过充或过放,提高超级电容器的循环使用次数,降低不必要的能量消耗。     

电容器

0622723 NiO/AC非对称超级电容器的研究[刊,中]/庄凯//西华大学学报(自然科学版)．—2006,26(1)．—6-7,13 (G)通过热处理球形Ni(OH)_2得到NiO粉末,将其作为正极与活性炭(AC)负极组装成非对称超级电容器,用恒流充放电测试分析了超级电容器的电容特性。讨论了正负极活性物质比例、充放电电流和热处理时间对超级电容器比电容量、内阻的影响。结果表明：正负极活性物质比为1：3,工作电流密度为200mA/g,当Ni (OH)_2的热处理时间为2h,充电电压为1．3V时,超级电容器的双电极比电容量可达7．15F/g。参9 0622724一种新颖的串联超级电容器组的电压均衡方法[刊,     

基于FPGA的超级电容器组均衡充电系统监控单元的研究

动力型超级电容器组作为电动城市公交客车能量源时，必须保证电容单体在充、放电过程中的能量均衡，为此提出了双电源的均衡充电系统结构。通过电阻分压采样电路和继电器矩阵式均衡电源投切网络的设计，以FPGA为核心构成了均衡充电系统监控单元。这种控制：疗案实现了电容器组整体能量向电容单体的转移，保证了各单体的能量均衡，有效避免了过充、过放，有利于提高电容器组能量存储效能，并延长其循环使用寿命。     

容量偏差对超级电容储能的影响及解决方案

分析了容量偏差率对串联超级电容模块储能的影响,比较了采取均压措施前后超级电容模块的储能,鉴于现有均压方法存在的问题,设计了一套简单实用的超级电容电压均衡电路,并进行了仿真分析。结果显示:采用电压均衡措施后使储能提高了37%。所设计电路能够在2s内实现对电压的均衡,均衡精度约为4%,能有效解决超级电容充电时的均压问题。     

串联超级电容器的均压策略研究

电压不均衡是制约超级电容串联应用的重要因素。文章对现有的超级电容电压均衡方法进行了简要讨论,提出了一种带隔离变压器的Cuk变换器动态均衡方法,并给出了相应的控制策略。利用PSIM软件对其均压性能和效果进行了仿真分析。仿真结果表明该动态均压电路均衡速度快、均衡性能好,对由于不同因素造成的电压不均衡都具有良好的均压效果。     

3A降压-升压型超级电容器充电器

凌力尔特公司（Linear Technology Corporation）推出高效率、输入电流受限的降压一升压型超级电容器充电器LTC3128,该器件具有用于单节或两节串联超级电容器的主动电荷平衡功能。LTC3128具有一个能够以±2％的准确度设置为高达3A的平均输入电流限值,可最大限度地缩短电容器再充电时间并避免电源遭受过载。高效率的主动电荷平衡免除了耗能的外部镇流电阻器,从而可确保在电容器失配的情况下实现平衡的操作和充电,并减少再充电循环的次数。一个可编程最大电容器电压箝位主动地监视和强制串联堆栈中每个电容器两端的电压,以在电容器老化并产生不匹配的容量时确保可靠运作。低噪声降压一升压型拓扑允许输出超级电容器在高于或低于输入的情况下充电。低RDS（ON）、低栅极电荷同步开关可提供高转换效率以尽量减少存储元件的充电时间。这些特性的组合使得LTC3128非常适合对后备电源应用中的大型电容器提供安全的充电和保护。     

基于ARM®Cortex™-M3单片机的激光发射光源的设计

激光发生模块为系统提供稳定的光源,是系统工作所必不可缺的模块,要求具有高稳定性。本文设计的激光发射模块采用STM32系列单片机STM32F103C8T6芯片作为主控制芯片,并以单片机为最小系统构建自动温度控制电路,同时设置外接USB接口电路实现手动控制,和外接触摸显示屏实时显示系统状态。     

基于PC/104总线的导弹控制系统模拟量数据采集板设计

针对导弹上控制系统模拟量的数据采集,基于嵌入式PC/104总线设计了一种新型多路数据采集板,该板硬件逻辑电路以可编程逻辑器件为核心处理芯片,可实现对弹上控制系统各种模拟量快速准确的测量。     

基于SPM3智能功率模块的永磁同步电机驱动电路设计

现代工业对高密度、高效率的伺服驱动系统有大量需求,功率驱动电路是其硬件基础.基于新型SPM3系列智能功率模块,设计了永磁同步电机用驱动电路.对功率器件热问题进行了损耗计算和热路计算.将所设计的电路应用于高性能工业缝纫机伺服控制系统取得了良好的效果.     

嵌入式PID温控调节系统的设计

针对无影照明系统中色温控制的难题,设计了一种基于ARM微处理器的嵌入式温度调节器,整个智能温度控制器由微控制器、数字显示模块、温度传感器、PWM加热模块、时钟电路等多个部件组成,设计了其中的PID调节电路、串口通信电路、微控制器外围通信接口、PWM加热控制电路以及软件模块,并搭建起整个软硬件系统。最后进行了实验和验证,结果表明,该嵌入式PID温度控制器能够满足设计要求,具有良好的调节精度,并保持恒温控制特性,可以投入实际应用。     

宽带大动态AGC电路设计

自动增益控制电路是接收机模块中的关键控制电路之一,其作用是改善接收机的动态范围。具体分析了自动增益控制电路的工作原理以及AGC的分类方式。为了设计宽带大动态的AGC电路,分析了可变增益ADL5330和对数放大器AD8318的电路功能和主要性标,并利用这两款芯片设计了一种宽带大动态AGC模块,给出了典型电路及测试结果。与传统AGC电路相该电路结构简单、体积小,且能实现宽带、大动态、低噪声放大等功能。     

An impedance-based approach to predict the state-of-charge for carbon-based supercapacitors

The impedance behavior of supercapacitors is not only a key issue for the parameterize modeling of the supercapacitor, but also an important factor for the design processes of an intelligent energy-management system which monitors the state of the supercapacitor and predicts its performance. In this paper, a simple equivalent circuit model and convolution algorithm based on impedance analysis were presented to assess state-of-charge, terminal voltage and charge/discharge capability of supercapacitors. Furthermore, an impedance function based on the equivalent impedance model was established to simulate the dynamic performance of a supercapacitor. The results can be used to control the reliable prediction of supercapacitors performance in electric vehicles, hybrid electric vehicles, fuel cell vehicles and classical automotive applications.     

基于可编程逻辑电路的相机高精度同步信号研究

介绍了一种相机曝光控制实时误差补偿外同步信号产生方法.系统由一系列硬件和软件组成,硬件包括通用GPS接收设备、信号接收整理模块和外同步信号相机电平匹配化模块;软件包括设计在可编程逻辑电路中的外同步信号频率生成与调整模块及外同步信号误差分析与调整模块、外同步信号生成模块及外同步信号相机逻辑匹配化模块.GPS接收设备接收卫星信号并实时输出时间B码,信号接收整理模块将时间B码整理成可编程逻辑器件可以接收的电平信号,可编程逻辑器件通过一系列处理模块生成目标相机的外同步信号,随后外同步信号相机电平匹配化模块将外同步信号整理成相机匹配的电平信号来控制相机曝光.实践证明所提方法可以在不添加额外器件的情况下实现相机曝光时间的实时精确控制,将连续成像的图像序列在时间上的精度从通常的数十微秒级提高到单微秒级.     

基于FPGA的OLED真彩色显示的实现

利用FPGA控制模块,设计了OLED真彩色动态图像驱动控制电路。介绍采用FPGA实现OLED外围控制电路和256级灰度的方法,并分析电路中模块的作用及整个电路的工作过程。电路系统采用基于Altera公司的FPGA技术进行设计,以Verilog HDL为描述语言,Modelsim仿真结果表明,该方案能够实现预定目标,实现480×RGB×640 彩色OLED 屏256 级灰度显示。     

基于单片机的软启动器设计

文中设计了一款基于单片机控制的软启动器。采用集成度高的晶闸管智能控制模块作为软启动器的主电路,利用STC89C51单片机作为核心的控制芯片完成电流、温度的检测和晶闸管模块的控制。首先对STC89C51硬件电路原理图及外围电路设计,然后给出了晶闸管模块控制电路原理图,最后将所设计的软启动器装置在实验室进行了实验,验证所设计软启动器装置功能的正确性和有效性。实验结果证明了该装置的正确性和可行性。