基于谐振电容阵列的CPT系统输出控制方法

针对非接触电能传输(CPT)系统的输出稳压控制,提出一种基于谐振电容阵列切换的输出控制方法。设计了谐振电容阵列的拓扑结构并给出其等效容值的计算方法。分析了CPT系统输出电压与拾取端谐振电容值的函数关系,并提出一种基于软开关模式的分段控制算法。该算法不借助辅助调压环节,直接实现对输出电压的控制,可满足较大范围的控制需求,并有助于实现多路输出的独立控制。实验结果验证了该控制算法的有效性。     

用于相变存储器的超低输出纹波电荷泵

针对相变存储器编程操作对电荷泵低输出纹波与高瞬态响应速度的要求,提出了一种超低输出电压纹波的开关电容型电荷泵。相比于传统开关电容型电荷泵,在充电阶段,由电压比较器控制泵电容充电时间,泵电容被充电至预先设定的电压值Vo-Vin后停止充电,其中Vo为预期输出电压,Vin为输入电源电压;放电阶段,泵电容串联在输入电源Vin与电荷泵输出端,泵电容上极板电压自然地被提升至Vo并向外部负载输出电流。通过该方法固定电荷泵输出电压,可有效地消除由于电容间电荷分享所造成的输出纹波,并兼顾了高瞬态响应速度。使用中芯国际0.18μm标准CMOS工艺模型进行仿真验证,结果表明新结构的电荷泵在输入电压为2.2~4.8V间,输出5V电压,10mA负载电流,输出纹波低于3mV,电源效率最高可达88%.     

感应加热电源CCL静电耦合负载匹配电路分析

提出了一种感应加热电源静电耦合CCL负载匹配方法。详细讨论了CCL构成谐振电路的特点,分析了负载匹配时输出最大功率与匹配电容的关系。在典型负载参数下,进行了负载匹配仿真实验,得到了特性曲线。仿真结果表明,该方法在负载得到最大功率时,可方便地进行补偿电容的计算,为分析感应加热负载匹配提供了一种新的分析思路。     

电容近炸引信探测电极的有限元分析

将有限元理论引入三电极电容引信探测电极的设计中,采用有限元方法计算出引信与目标之间的电容,从而为探测电路的设计和仿真提供依据. 突破了以往"设计--试制--修正"的设计方法,在设计阶段就能对系统电容进行精确计算及性能预测,可节省大量的设计试验费用. 对某迫弹电容引信用ANSYS有限元软件计算2 m下电容,并将计算数据进行电路仿真得出检波电压,其变化趋势与实测吻合.     

12电极相干电容层析成像检测系统

在电容层析成像系统中,要求移相器的输出必须与检测信号达到精确同频同相,从而保证相敏解调输出的准确性．而在检测系统中存在大量杂散电容,使检测信号产生相移．为提高检测的准确性,以12电极油水两相流电容层析成像系统为研究对象,在分析电容层析成像系统测量原理的基础上,设计了电容层析成像检测系统,系统采用相干解调的方法避免了杂散电容对相位的影响．并通过实验验证了方法是实用可行的．     

对半波整流二极管中电流的讨论

文章针对有关文献采用以锯齿波电压代替半波整流电容滤波电路输出电压原本波形的方法,分析计算通过半波整流二极管中的电流,文章指出假设的锯齿波违反电路基本定理和能量守恒定律,其计算结果根本不是原电路的真实情况。文章采用另一种近似分析方法,即以指数波代替原来的输出电压波形,推导出了计算半波整流二极管中的电流公式,且经过实际计算结果证明了该公式的正确性。     

计算电容值的变分与互补变分法

提出计算电容值的变分与互补变分法,增加了电容值的计算精度,给出了电容值的误差上下界。该法适用于三维电场中电容的数值计算。     

多电平换流器直流侧电容电压模糊控制技术

提出一种基于模糊理论的多电平脉宽调制换流器直流侧电容电压控制技术。通过控制直流侧与各个电容相应的开关器件开关动作的不同组合,使电容间电压稳定均衡,并得到多电平阶梯波输出电压,大大降低了换流器的谐波分量、纹波输出及对系统的冲击。最后给出了基于系统的数字仿真结果。     

Boost开关电源设计及仿真

在阐述Boost开关电源工作原理的基础上,设计了一个输出电压可调的开关电源电路.针对开关电源设计中所关心的输出电压纹波、开关管场效应管的占空比、主要功能器件(开关管、电感、电容、二极管)功率损耗、效率与电感电容取值的关系、效率与电流负载的关系进行了LTspice仿真,并给出了相应的仿真结果,根据仿真的结果及方法可以进一步提高开关电源电路的效率.     

单相H桥变换器直流支撑电容分析计算

直流支撑电容是变流器中的一个重要元件,其好坏直接影响到整个变流器的寿命。工作温度是电容可靠性设计的重要方面,主要取决于环境温度和流过电容纹波电流有效值。假设直流母线电压无波动,输出电流为理想正弦的前提下,推导出了单相H桥变换器直流支撑电容电流的谐波频谱及有效值的解析表达式。从表达式可以看出,纹波电流主要取决于调制度、输出电流幅值和相位。利用MATLAB仿真可知,即使忽略了输出电流的纹波电流和母线电压波动,提出的推导结果与仿真结果吻合较好。因此该方法能有效解决单相/多相H桥PWM变换器的直流支撑电容设计问题。