单端反激电路在适配器中的应用及其在SIMetrix下的仿真

基于MOSFET的单端反激式拓扑电路原理,讨论了由单端反激电路组成的开关电源在SIMetrix下建立的仿真电路,并进行了仿真研究。为了进行对比分析,结合开关电源在适配器中的实际应用电路,搭建了开关电源实验电路,用示波器检测了核心器件MOSFET在工作过程中两端的电压和电流波形,并将仿真结果和实验结果进行了对比,证明了此仿真电路的可行性。根据仿真参数的变化,可以优化单端反激电路开关电源各器件的参数。     

断续模式反激变换器设计中的关键问题

反激断续模式电路的优点是功率电路简单,成本低廉,可以适应宽输入电压范围,在小功率充电器、适配器获得广泛应用。变压器设计,参数确定与具体电路结构,器件定额等有关,是关键。本文从反激断续模式工作原理,实际器件限制出发,给出了反激变压器设计的基本关系,指出设计参数确定的原则,为设计和调试反激变换器提供参考。     

直流调速系统的计算机辅助设计

本文从电路模型层面上对晶闸管可控整流供电的直流调速系统进行仿真。通过修改调节器,从而找到一组满足实际应用系统动静态指标的参数,然后再根据该参数去反求调节器的电路结构。此方法可以在计算机上实现对调速系统的设计,弥补了实际电路调试中元件拆装麻烦及设计周期长等缺点。     

逆变桥功率管门极关断箝位电路

在2kVA高频在线式UPS主功率电路的设计调试中，针对桥臂功率管MOS门极干扰的实际情况。采取了在门极串联电阻上反并二极管和门极关断箝位电路等措施。在实际应用中对相关电路的干扰耦合路径、工作原理进行了分析，为比较所采取措施的效果，进行了实验验证。     

基于PSpice的一种电路温度特性仿真方法

以8K机车辅助逆变器控制板的反激电源为模型,使用PSpice仿真软件对该电路进行针对温度特性的建模和仿真。对实际电路进行温度特性试验,并与仿真结果比较,验证了这种建模仿真方法的有效性。     

单端反激有源钳位光伏并网微逆变器设计

本文以反激型并网微逆变器为研究对象,首先简述了单相并网微逆变器的电路构成和原理,详细分析了反激变换器在加入有源钳位电路后电路的工作原理;其次对反激型并网微逆变器的控制系统进行了建模分析,并对主功率电路中的参数进行了设计;最后,通过样机验证了有源钳位电路不仅有效地抑制了反激变换器一次侧主开关管关断时的电压尖峰,能够实现主开关管ZVS,而且不会影响并网发电功能。     

无位置传感器无刷直流电机起动过程研究

对单片机控制的无位置传感器直流电机的起动过程进行了研究,提出了一种实用的通过反电势确定转子位置的方法,命同了实际的位置检测电路。     

一种宽输入低功耗反激式开关电源方案在家用电器上的应用

为了解决家用电器控制器反激开关电源出口地区输入电压较宽、待机功耗低、过零检测准确的应用需求,使用PI277开关电源芯片,利用反激式开关电源辅助绕组为过压检测电路及过零检测电路供电,设计一款宽输入、低功耗、过零检测较准确的反激式开关电源电路。测试结果及实际应用表明,当输入电压范围在70VAC～300VAC内,两路带载情况下,双路输出电压波动可控制在2%的范围内,纹波可控制在100mV,噪声可控制在200mV,待机功耗可有效降低0.3W左右,且过零电路受输入电压及环境的影响较小。实际应用表明,该方案可行有效。     

新型反激式变压器及其缓冲电路设计

变压器是反激式开关电源中的核心部件,分析了反激式变压器的工作原理,详细介绍了反激式变压器及其吸收回路的设计方法与一般步骤,包括齐纳钳位电压的计算、实际占空比的计算、电感值的计算、磁芯的选择、各路输出绕组匝数的确定以及气隙的计算.试验表明,所设计的变压器在实际电路中表现出良好的电气特性,能够在输入电压变化较大的情况下长期稳定的工作.     

集成电路负序电流反时限保护

本文介绍了一种由集成运算放大器和CMOS元件构成的负序电流反时限保护。由CMOS电压比较器构成的触发器和时间电路具有电路简单，使用元件少，动作值变差小，动作时间变差小和温度误差小等优点。负序电流反时限电路的平方器运用时间分隔式乘法器的原理，采用CMOS模拟开头和集成运算放大器构成，是较理想的平方器。积分器采用离输入电阻的运算放大器。所以本保护模拟的负序电流反时限特性非常接近发电机转子的实际发热特性。本保护是大型同步发电机较理想的一种负序电流反时限保护。     

一族正反激组合式双向DC-DC变换器

提出了一族正反激双向DC-DC变换器。它采用正激和反激组合的形式，在变换器的一侧绕组串联，另一侧并联。这种结构的双向变换拓扑解决了电流型一电压型组合式拓扑的开关管电压尖峰问题和启动问题。正激和反激组合式的拓扑，减小了反激变压器传递的功率，而使一部分功率以正激形式传递，为其在较大功率场合的应用提供了拓扑基础。文章以有源箝位正反激双向变换器为例，详细分析了其工作原理，着重分析了开关时序问题和软开关实现问题，并推导了其稳态工作基本关系。通过构建试验样机平台，证明正反激双向DC-DC变换器理论分析的正确性。最后，给出了一族基于正反激原理的双向DC—DC变换器。     

斜坡补偿对反激式变换器工作状态域作用机理研究

研究了在峰值电流控制反激式变换器中引入的斜坡补偿电流对其工作状态域的动力学作用机理。基于安匝和,建立了峰值电流控制反激式变换器的离散迭代映射模型,分析了补偿电流斜率变化时的动力学行为,导出了轨道状态转移时的两条分界线方程,并由此划分了峰值电流控制反激式变换器的三种工作状态域。PSIM电路仿真验证了分析结果,说明了斜坡补偿电流不仅可以消除峰值电流控制反激式变换器中的次谐波振荡现象,也可以使其工作模式从DCM转移至CCM。     

新型带有箝位电容的交错反激变换器的研究

交错反激变换器可将反激变换器的输出功率提高1倍。但反激变换器开关管关断电压尖峰大和变换器变换效率低的缺点没有得到改善。交错有源箝位反激变换器，克服了反激变换器的缺点，但开关管多，控制较为复杂。该文提出了一种新颖的带有箝位电容的交错反激变换器并详细分析了其工作原理。该变换器交错的结构和箝位电容的引入使该变换器克服了交错反激变换器和有源箝位反激变换器的主要缺点。具有结构简单，可靠性高，开关管关断电压尖峰小，功率等级较大，效率较高等特点。研制了一台600W的原理样机，并通过实验验证了理论分析的正确。     

双耦合绕组反激式单级PFC变换器

提出了一种新颖的反激式单级PFC变换器拓扑.该拓扑由Boost功率因数校正(PFC)电路和具有双耦合绕组的反激变换电路组合而成,中间储能环节由两个电容构成,除了存储Boost电感能量和作为反激变换器电源之外,还分别用于吸收变压器两个初级绕组的漏感能量,因此能有效抑制功率器件的电压应力.详细分析了该变换器的工作原理和稳态特性;讨论了Boost电感和反激变压器的参数设计.实验结果表明,该变换器具有功率因数高,功率开关电压应力低,中间储能电容电压波动小等特点.     

一种交错并联反激式三电平DC-DC变换器

本文在传统反激变换器基础上,引入三电平技术,并针对传统反激三电平DC-DC变换器电源两端并联的分压电容不均压的问题,提出了一种交错并联反激式三电平DC-DC变换器。该变换器具有电路拓扑简洁,输出只需电容滤波,减小输出滤波器,提高了变换器功率密度等优点。深入分析了该变换器的工作原理及工作过程,推导了其输入输出关系,和传统的反激两电平变换器相比,可以得出该并联交错三电平反激变换器能减小输出电容,降低功率开关管电压应力等结论。最后设计了闭环控制策略,并基于saber对电路进行仿真,验证了该拓扑的正确性和输出电容小、功率开关管电压应力低等特点。     

Two‐switch flyback PWM DC‐DC converter in continuous‐conduction mode

The two‐switch flyback DC‐DC converter is an extended version of the conventional single‐switch flyback converter. An additional switch and two clamping diodes serve as a simple, but an effective way to limit the switch overvoltages, which occur in the conventional single‐switch flyback converter due to the ringing of the resonant circuit formed by the transformer leakage inductance and the transistor output capacitance. The clamping diodes in the two‐switch flyback topology clamp the maximum voltage across each switch equal to the DC input voltage. This paper presents a detailed steady‐state analysis and design procedure of the diode‐clamped two‐switch flyback converter operated in continuous‐conduction mode (CCM). The power loss in each component of the two‐switch flyback converter is compared with those of the single‐switch flyback converters with and without RCD clamp, and is presented in a tabular form. The two‐switch flyback converter was bread‐boarded to validate the theoretical analysis. Experimental results from a 10 V/30 W, 100 kHz laboratory prototype verified that the maximum switch voltage is limited to the DC input voltage. Copyright © 2010 John Wiley & Sons, Ltd.     

反激式隔离型高增益DC/DC变换器

提出了一种反激式隔离型高增益DC/DC变换器.该变换器利用反激变压器的变比和开关电容来提高输出电压增益,满足输入输出的电气隔离.开关电容的引入,使得反激变压器副边绕组在开关管闭合时给倍压电容充电,在开关管断开时给负载供电,提高了变压器绕组的利用率,还解决了反激变换器输出二极管与漏感的谐振问题.由于变压器漏感的原因使得所...     

Two‐switch flyback PWM DC–DC converter in discontinuous‐conduction mode

The two‐switch flyback DC–DC converter is an extended version of the conventional single‐switch flyback converter. An additional switch and two clamping diodes serve as a simple, but an effective way to limit the switch overvoltages, which occur in the conventional single‐switch flyback converter due to the ringing of the resonant circuit formed by the transformer leakage inductance and the transistor output capacitance. The clamping diodes in the two‐switch flyback topology clamp the maximum voltage across each switch equal to the DC input voltage. This paper presents a detailed analysis and design procedure of the diode‐clamped two‐switch flyback converter operated in discontinuous‐conduction mode (DCM). A comparison of power losses of the two‐switch and the single‐switch flyback converters is given. The two‐switch flyback converter was bread‐boarded to validate the theoretical analysis. Experimental results from a 20‐V/30‐W, 100‐kHz laboratory prototype verified that the maximum switch voltage is limited to the DC input voltage. Copyright © 2010 John Wiley & Sons, Ltd.     

反激变压器漏感和分布电容的影响分析

针对反激变压器工作在高频情况下寄生参数不可忽略的事实,详细分析了变压器漏感和分布电容给反激变换器带来的影响。首先,分析了理想变压器情况下电流断续模式反激变换器的工作过程;其次,分析了理想变压器中只加入漏感、只加入分布电容、同时加入漏感和分布电容3种情况下寄生参数对反激变换器工作过程的影响;最后,设计了一台反激变换器实验样机对寄生参数的影响进行了验证。实验结果表明,漏感会在开关管关断瞬间的漏源电压上产生一个电压尖峰,分布电容会在开关管开通瞬间的漏极电流上产生一个电流尖峰,同时开关管截止期间漏感和分布电容之间以及励磁电感和分布电容之间产生的谐振会在开关管的漏源电压上叠加相应的振荡。     

An active‐clamping zero‐voltage‐switching flyback converter with integrated transformer

This paper proposes an active‐clamping flyback converter using an integrated transformer. The proposed converter is composed of two active‐clamp flyback converters. The presented converter can balance the total load current between secondary sides of two transformers so that the rectifier diode conduction loss is reduced. Also, the main switch of one converter is the auxiliary switch for the other converter, so that only two switches are required and both can achieve zero‐voltage‐switching operation. The two transformers are integrated into one magnetic core; therefore, the volume and copper loss of transformer can be reduced. Detailed analysis and design of this integrated magnetic active‐clamping flyback converter are described. Experimental results are recorded for a prototype converter with an AC input voltage ranging from 85 to 135 V, an output voltage of 24 V and an output current of 5 A, operating at a switching frequency of 100 kHz. Copyright © 2014 John Wiley & Sons, Ltd.