压电陶瓷驱动器动态驱动电源设计

针对大位移压电陶瓷驱动器的特点,设计了一种可动态应用的驱动电源,并给出了详细的电路原理图.对驱动电源的性能试验表明,在输入为正弦波、三角波和方波等动态信号时,该驱动电源可以很好的跟随输入信号的变化,显示出优异的动态性能.对压电陶瓷驱动器的驱动试验表明,该驱动电源具有较强的带负载能力,可满足大位移压电陶瓷驱动器的动态驱动...     

一种新型的压电陶瓷驱动电源研究

为了满足压电陶瓷对驱动电源纹波小的要求,基于两路交错并联电源电路的研究,提出了四路交错并联boost 驱动电源电路的拓扑.四路交错并联boost驱动电源电路中的四条支路可减小输入电流纹波,同时还可减小输出电压纹波,可满足压电陶瓷对驱动电源高稳定性、低纹波、高效率的要求.分析了四路交错并联boost电源电路的基本原理,通...     

基于MC33063的降压式开关电源的设计

通过对Buck型变换器工作于连续导电模式（CCM）和不连续导电模式（DCM）时的情况进行分析,得出输出纹波电压和电感峰值电流的表示式．推导出了Buck变换器在输入电压、负载电阻的整个动态范围内均工作在CCM时的输出纹波电压最大值和电感峰值电流最大值,得出当输入电压为最大值并且负载电阻为最小值时,变换器的输出纹波电压和电感峰值电流均取得最大值;运用MC35065芯片设计降压开关电源,使电源电路输出电压为0～18V可调,最大电流达到1A,纹波小于3％．稳压系数小于5×10^-3。对样机进行了实验测试,测试结果验证了理论分析的正确性和设计方法的可行性。     

宽适应性驱动电源电路研究

本文研究并设计了一种宽适应性的驱动电源电路。该电路由隔离式推挽电路和降压电路组成。可以将输入电压通过隔离式推挽电路变换为两路独立的隔离输出电压,两路隔离输出电压再分别经过降压电路变换为驱动系统所需的正负电压值。该驱动电源电路具有输入电压范围宽、输出电压稳定、两组输出相互独立、峰值功率大、隔离电压高等优点。经实际测试证明,该驱动电源电路具有较宽的适应性,可以应用到大部分驱动系统。     

用于大范围纳米级压电微动台的驱动控制系统

介绍了一种基于尺蠖运动原理大范围纳米级步距压电微动工作台。根据其运动原理特点,设计完成了该压电微动台的控制系统。在电压控制下,利用压电陶瓷的逆压电效应,通过机械装置将压电陶瓷的微小位移输出,达到精密定位的目的。最后对该控制系统进行了性能测试。实验表明,该控制系统所产生的三角波、方波信号纹波电压小,信号稳定,其中放大电路部分放大倍数为57,能够驱动所选用的压电陶瓷,满足微动台驱动要求。     

用于超声电机的新型驱动电源设计

针对超声电机对激励电源频率、幅值、波形的要求,设计了一种新型超声电机压电陶瓷激励电源。该激励电源输入电压为12 V,经过DC-DC降压变换电路调压后输入4路推挽升压电路叠加输出。输出幅值可达600V,频率在10～100 kHz范围内可调,同时两路电源间可实现任意相位差。在工作频率范围内无须对压电陶瓷进行阻抗匹配即可基本实现正弦交流激励。实验结果表明,该激励电源性能可靠,波形失真小,符合超声电机对激励电源的波形要求。     

基于推挽电路的激光载荷电源输出限流控制

在空间电源领域,激光载荷一般通过供电电源挂载在平台母线或蓄电池母线上,为了减小后级载荷工作时对前级的电流反射纹波,激光载荷供电电源一般均需要具备限流输出的能力.推挽电路因具有隔离式、中功率、驱动简单等优势,适合用作激光载荷供电电源的主功率拓扑.推挽电路一般由电压外环和峰值电流内环组成控制环路,其中,电压环控制输出电压稳定,电流环控制输入电流,从而保证变压器不会偏磁,但该电路不易实现输出限流功能.基于现有的推挽电路控制策略,通过对UC1825芯片软启动电压的控制,实现对激光载荷供电电源的输出限流控制.通过仿真及实验验证,该限流控制策略适用于推挽电路,且限流功能优异、可靠性高.     

5V/90A全砖体积DC/DC模块电源研制

为提高低压大电流DC/DC模块电源同步整流电路的利用率,解决宽范围输入电压等问题.提出了新的Boost+Full-bridge犁两级拓扑结构:第1级足由单相或者多相Boost构成的调压电路.将输入的宽范围电压升至某个值;第2级是50%占空比的全桥电路,将中间总线电压变换至电源输出电压,输出电压信号经隔离反馈网络得到调节第1级电路占空比的控制信号,从而使系统实现闭环控制.为了验证该拓扑结构的性能,将其作为24V额定输入、5V/90A输出模块电源的主电路拓扑,制作了全砖体积(117mm×56mm×12mm)实验样机.结果证明该拓扑具有低损耗、低EMI等特性,非常适用于低压大电流输出场合.     

电源电路原理与维修

③脚是电流感应比较器同相输入端。开关电源初级的峰值电流经取样电阻转换成电压由该脚输入,与误差放大器输出的信号进行比较,产生驱动开关管的PWM 控制电压。③脚与输出端电压的逻辑关系是:输出端电压↑→③脚电压↓→输出端电压↓。④脚是内接振荡器,外接 RC 定时元件。振荡器与RC 元件产生的振荡频率作为开关电源的工作频率。⑥脚是推挽放大电路输出端。可直接驱动电源开     

变频器用多功能开关电源设计

设计了一种为变频器内部电路供电的多功能开关电源,该电源能通过PWM调节自适应直流输入端大范围的电压浮动,具有稳定的5路直流电压输出。该电源基于峰值电流控制型芯片UC3842,论述了其工作原理和外围电路的设计。主电路中DC-DC变换环节采用单端反激式隔离变压器,着重介绍了其设计过程,包括磁芯的选择、原边及各路输出匝数的计算。经过调试和实验测试,该电源能够在输入电压变化较大的情况下长期稳定的工作,为变频器可靠供电。     

压电驱动器驱动电源设计

针对提高电源的输出质量、容性负载的响应速度等设计要求,设计了一种基于PA78的电压控制型压电陶瓷驱动电源。从理论角度研究了电压控制型驱动电源特点并初步制定了设计方案,以PA78高压功放作为核心器件,对驱动电源的核心电路、直流稳压电路及放电回路等进行设计。在此基础上,对驱动电源电路的稳定性、频响特性等关键性能进行研究。最后搭建了驱动电源测试系统,在容性负载情况下,对驱动电源的线性度、纹波电压等基本性能进行测试和分析,实验结果表明所设计的驱动电源满足设计要求。     

通信电源中单相Buck功率因数校正器的研究

研究了断续电流模式(DCM)下单相Buck电路作为功率因数校正器的拓扑电路和工作原理,给出了实现功率因数校正的临界条件和临界电感的计算公式;分析了输入电流产生畸变的原因和影响畸变程度的主要因素;分别用功率匹配法和等效电流源法对该电路的输出电压纹波进行了分析,总结了输入电流畸变与输出电压纹波的定性关系。仿真结果验证了理论分析的正确性,表明单相Buck功率因数校正器(即单相Buck PFC)可以满足通信电源对功率因数的要求。     

一种具有功率耦合电路的无电解电容LED驱动电源

为解决LED驱动电源寿命短的问题,提出一种PFC+Buck/Boost的无电解电容LED驱动电源方案。PFC采用常用的Boost型电路结构,控制方法采用简单的CRM控制方式,Buck-Boost双向变换器与LED负载并联,替代电解电容器实现电源交流输入侧和直流输出侧的瞬时功率不平衡的功率耦合功能。设计了PFC的CRM控制策略和双向变换器的固定占空比控制策略,建立了Saber仿真实验模型。仿真研究结果表明,该电路的功率因数达到0.9以上,输出电流和输出电压具有很好的稳定性。     

色温可调的高功率LED恒流驱动电路设计

基于高功率发光二极管(LED)恒流驱动电源的集成化设计,采用无输入滤波电容的Buck变换器与两路并联LED可调恒流驱动电路,实现了高功率LED照明的亮度与色温可调。这里研究了在宽占空比变化范围下的功率MOSFET开关管浮地驱动技术,并用LTSPICE进行了仿真,依据仿真元件的参数搭建了实验电路,得到了输出电压24 V、输出电流0～700 mA可调的高功率LED驱动电源实验结果,此结果与仿真数据波形及理论分析一致,电源变换效率达到了89.7%。     

基于超低电压充电泵的单片机供电电源设计

针对以低功耗单片机为控制核心的间断工作系统,采用超低电压充电泵技术,结合升压型DC-DC变换器电路实现超低电源的升压和稳压.以太阳能电池板供电为例,利用S-822Z充电泵电路提供启动驱动信号,将电源供电电压扩展到0.3V,结合低压升压型S-8377控制器实现了在输出电流200mA、输出电压5V情况下,大于90%的大占空比升压、和稳压输出.给出了一个超低电压电源管理系统的设计方案,试验结果表明,该装置可利用超低电压输入实现稳定、可靠得稳压输出供电.     

开关电源整流电路功率因数校正的研究

详细分析了整流电路输入电流与输入电压之间存在相位差和功率因数低的原因。通过在整流输出端与电容之间增加一个Buck电路,分析了Buck型PFC拓扑电路的工作原理及电感电流的工作模式,通过控制该电路的开关管占空比大小的方法,使整流输出端呈阻性负载,迫使输入电流去跟随输入电压的相位。理论分析Buck电路的工作原理,仿真和试验验证了通过改变开关管的占空比能有效地实现功率因数校正。     

输入电压前馈型三环控制Buck变换器研究

为了提高Buck变换器的输入与输出电压响应速度、稳压精度和抗干扰能力,提出了输入电压前馈+平均电流反馈+输出电压反馈型三环控制方式。在基于峰值电流反馈型的V~2C三环Buck变换器基础上修正了拓扑结构:引入输入电压前馈环节,修正双电压反馈型为电压前馈+电压反馈型,改进峰值电流反馈型为平均电流反馈型,形成了新的三环控制方式的Buck变换器拓扑结构;通过分析工作原理和推导有源-无源开关对等效模型,构建了整体小信号模型,获得了传递函数;采用Pspice软件搭建模块与编程,将新型三环控制方式与峰值电流型V~2C三环控制方式进行时域、频域对比仿真分析验证,表明提出的三环控制方式其输入与输出电压响应速度、稳压精度和抗干扰能力均优于后者。     

抑制Buck电路同步整流管漏极尖峰的方法

采用同步整流技术的Buck开关电源的应用已越来越广泛,随着其输出电流的增大,抑制Buck电路同步整流管漏极尖峰成为提高电源效率和性能的重要手段。本文通过对一个32V输入,5V/5A输出的Buck电源模块的实验,对Buck开关电源研发和实验当中抑制Buck电路同步整流管漏极尖峰的一些方法进行了总结和分析,并针对比较重要的方法给出了实验波形。可以看到在同步整流管上并联肖特基二极管,主开关管使用栅极缓冲电路及同步整流管上使用缓冲电路都是一些简单而行之有效的改善Buck电路同步整流管漏极尖峰的方法。     

一种新型的单级功率因数校正AC/DC变换器的设计

在研究三相Buck变换器和正反激变换电路基本原理的基础上,设计了一种新颖的单级高频隔离式功率因数校正电路。通过对电路的拓扑结构分析,建立了相应的数学模型。应用三值逻辑PWM开关信号、坐标变换和电压闭环控制实现了单位功率因数校正,并从理论角度证明该数学模型和控制策略的合理性。通过仿真实验,进一步证明该设计能使输出电压稳定,输入电流接近正弦波,且电流和电压同相位,功率因数近似为1。     

一种新型的单级功率因数校正AC/DC变换器的设计

在研究三相Buck变换器和正反激变换电路基本原理的基础上,设计了一种新颖的单级高频隔离式功率因数校正电路.通过对电路的拓扑结构分析,建立了相应的数学模型.应用三值逻辑PWM开关信号、坐标变换和电压闭环控制实现了单位功率因数校正,并从理论角度证明该数学模型和控制策略的合理性.通过仿真实验,进一步证明该设计能使输出电压稳定,输入电流接近正弦波,且电流和电压同相位,功率因数近似为1.