单片机控制的双调控高压直流电源

为了满足高压电源小型化、智能化的要求,设计一种基于单片机控制,输出电压为5~10 k V可调的新型高压直流电源。通过理论分析与硬件电路实验相结合的方法,对控制电路中高频PWM方波的产生、斩波与半桥的驱动电路以及电源输出过电保护电路做出简要的分析与说明。重点研究隔离型Zeta斩波电路调压原理与控制电路工作原理,同时针对实现数字化电源,提出了程序调压的设计思想。实验结果表明所设计电源可行且输出电压稳定。     

Cuk斩波电路在MATLAB中的建模与仿真

阐述了Cuk斩波电路的工作原理,推导了Cuk斩波电路输出电压的计算公式,并且给出了在MATLAB/Simulink中的Cuk斩波电路的仿真模型和仿真结果;仿真结果和理论分析一致,验证了Cuk斩波电路既可以升压也可以降压,应用范围非常广.     

基于PWM斩波的交流调压系统设计

随着高频电力电子器件的发展,高性能的开关式交流调压得到广泛应用。在介绍交流调压原理和开关型斩控式交流调压电路的基础上,系统采用stc12c5608ad单片机产生PWM信号,通过驱动电路对IGBT开关管进行控制。最后给出了仿真及实验波形,结果表明斩波控制交流调压器具有易滤波,输出电压、电流波形好的优点。     

一种用于水听器电压检测的模拟前端电路

提出了一种用于水听器电压检测的模拟前端电路,包括低噪声低失调斩波运算放大器,跨导电容(gm-C)低通滤波器,增益放大器三部分主体电路;低噪声低失调斩波运算放大器用于提取水听器前端传感器输出的微弱电压信号;gm-C低通滤波器用于滤除电压信号频率外的高频噪声和高次谐波;最后经过增益放大器放大至后级模数转换器的输入电压范围,输出数字码流;芯片采用台积电(TSMC)0.18μm单层多晶硅六层金属(1P6M)CMOS工艺实现。测试结果表明,在电源电压1.8 V,输入信号25 kHz和200 kHz时钟频率下,斩波运放输入等效失调电压小于110μV;整体电路输出信号动态范围达到80 dB,功耗5.1 mW,满足水听器的检测要求。     

DC/DC变换电路的仿真研究

该文阐述了直流斩波电路(Buck电路和Cuk电路)的电路结构和工作原理,并利用Multisim进行了电路的仿真。首先运Multisim画出Buck电路和Cuk电路的仿真原理图,并设置了采集输出电压的电压表和电流表和示波器,然后分别分析电力MOSFET在导通和关闭时的电路工作状态,电流流经路径,以此推导Buck电路和Cuk电路的输入电压与输出电压关系,要实现降压,Buck电路的占空比α调节范围0～1之间,Cuk电路的占空比α调节范围0～50%。然后使用画出的原理图进行仿真电路的工作波形,使用24V的直流输入电压,得到12V的直流输出电压,Buck电路的占空比设置为50%,通过仿真结果分析得出Buck电路的输出电压是11,768V,Cuk电路占空比33.3%,输出电压为-12.2V,与分析的输出电压极性与输出电压极性相反,数值是正确的,且要求的误差小于5%。通过调节Buck电路和Cuk电路的占空比可以将输入直流电压斩波变换为输出电压不等的电压值。     

单片机在可调直流斩波稳压电源中的应用

基于单片机控制技术,设计出一种可调直流斩波稳压电源。它的主电路由三相桥式不可控整流电路、采用IGBT作为开关功率管的降压斩波电路和电容滤波电路组成。它的控制电路以AT89s52单片机为控制核心,通过反馈电压与基准电压比较来调制PWM波,PWM波作为EXB841的输入信号,实现对IGBT器件的导通关断控制,从而实现可调直流稳压。系统软件采用混合语言编程,对系统实时性要求较高的部分采用汇编语言编程,以提高运行速度,其他部分,采用C语言编程。实验证明,该稳压电源,性能稳定,抗干扰能力强,简单易于操作。     

一种基于CPLD的可编程FV变换电路

文章介绍了一种可编程的频率电压变换电路(F/V),将频率信号通过复杂可编程逻辑器件(CPLD)变换为与频率成正比的脉宽信号,脉宽信号控制模拟开关对基准电压信号进行斩波,斩波信号经低通滤波后输出直流电压信号。     

非线性阻抗变换式斩波电路

利用非线性阻抗元件的导通，关断及储能的特性，设计了一个非线性阻抗变换环节，并融合到斩波电路中，有效地拓宽了降压斩波输出电压的调节范围，并提高了输出电流。同时也有利于改善系统的功率因数品质。     

基于超前-滞后校正的Buck变换器设计

本文所设计的BUCK变换器的主电路是降压斩波电路,即把输入的直流电压斩成幅值等于输入电压幅值的脉冲电压。脉冲的占空比由开关电源的控制器来调节。并且利用了自动控制原理的相关知识,利用相位裕度和幅值裕度等相关概念作为衡量标准,设计了超强—滞后校正环节作为补偿环节来稳定输出电压,使输出电压在外界扰动下可以维持稳定。     

数字温度传感器的带隙基准电压源设计

为了实现温度传感器的数字化输出,设计出一种不随温度变化的带隙基准电压源电路。与传统带隙基准电压源相比较,该电路利用温度系数相反的物理量加权相加得到基准电压,同时在电路中利用斩波调制解调技术,消除运算放大器失调电压的影响。仿真结果表明,该电路的温度系数小于10ppm,电源调整率低,在频率为10KHz时,电源电压抑制比为-66.27d B左右,加入失调电压可以被斩波完全消除。     

直驱式风电系统中Boost电路的研究和仿真分析

本文针对大型的并网型直驱式风电系统给出了一款直流斩波电路,主电路采用三支路交错并联的Boost电路,控制系统采用电流电压双环控制,并在电路中加入了过压保护的嵌位支路,最后对输出电压的稳定性进行了改进。本文在matlab/simulink环境下建立了风力发电机的模型并把这种斩波电路与风力发电系统结合进行了仿真分析,结果表明:系统能够稳定运行,满足风力发电系统对电压稳定性的的要求。     

降压型直流开关稳压电源

本作品采用LM5117作为主控制器产生PWM波控制CSD18532KCSMOS管形成开关电源,经过LC电路滤波、外围降压斩波电路作用以及电压反馈电路的共同作用,最后得到所需的直流稳定电压/电流.本作品具有电压调整率低、负载调整率低、输出噪声纹波电压低以及整机效率较高等优点,并具有过流保护功能.     

一种新的关于多电平变换器直流侧母线电容电压平衡的研究

本文在分析二极管箝位型逆变器直流侧母线电容电压不平衡原因的基础上,提出了一种采用滞环控制的辅助斩波电路。仿真结果表明,应用这种电路可以实现直流侧电容电压平衡,同时逆变器输出电压具有较好的谐波性能。     

基于单片机的小功率逆变器的设计与实现

为了提高逆变器的整体性能,以STC12C5A60S单片机为核心,设计并实现了一个小功率逆变器。通过单片机直接产生脉宽调制波,控制功率开关器件组成的桥电路实现逆变。根据单片机对外部电位器上电压的采样值对输出电压的幅值进行控制,使得输出电压幅度可调。采用数/模电路结合设计,使得逆变器的体积大大减小。硬件上的功能模块化设计,使整个系统的检测性和操控性大大加强。该逆变器电路简单,工作稳定可靠,且易于升级,具有较大的推广应用价值。     

一种新型无桥部分有源PFC的实验研究

传统的部分PFC电路采用斩波电角度固定的调制方案,在大功率输出情况下,直流母线电压会跌落得比较厉害。鉴于此缺点,本文提出了一种基于无桥拓扑和斩波电角度可控的改进的部分PFC方案,该方案不仅能够提高后级逆变器的调制度,而且利于降低馈入电动机的谐波电压含量,扩大电动机的恒转矩范围。适用于输出电压范围宽、功率较高、对EMI要求较高的PFC应用场合,具有很好的应用价值。     

一种离网型风力发电系统的研究

研究了一种小型离网型风力发电系统,系统采用三相不可控整流方式进行整流,使用Lc滤波电路对输出直流纹波进行滤波,采用Boost电路作为斩波稳压电路,利用PID控制反馈使输出电压稳定在600V左右。系统逆变部分采用三相五电平SPWM逆变器,可以使输出电压谐波减少,提高输出电能质量。最后对系统进行了仿真,仿真结果验证了此方法的有效性。     

面向石墨烯霍尔器件检测应用的模拟前端电路

面向石墨烯霍尔器件的检测应用,设计了一款斩波稳定的模拟前端电路。基于可编程斩波放大器和2阶斩波Σ-Δ调制器进行设计,获得了良好的噪声性能和较大的输出动态范围。采用SMIC 0.18 μm 1P6M混合信号工艺实现,电路整体面积为1.84 mm²。测试结果表明,在电源电压为3.3 V,信号带宽为50 Hz条件下,该模拟前端电路的典型输出信号失真比达到58.4 dB,有效精度为9.4 位,整体功耗仅为1.32 mW,磁场检测分辨率可达4.4×10-5 T。     

基于调压调频的X射线机高压电源设计

在现有普通X射线高频高压电源设计的基础上,介绍了一种新型的控制结构：普通高压发生电路通过调节斩波电路占空比实现输出电压控制,这种方法存在调节范围窄、响应速度慢等缺点;新型的控制方案则通过调压和调频相结合的方式实现输出电压控制,这两种调压方式的结合不仅增大输出电压可控范围,同时提高电源系统的稳定性。通过仿真,验证了所设计的高压电源满足性能指标要求。     

客车DC600V供电电源主电路的设计

为了提高客车DC600 V供电电源的功率因数,减小输出电压的波动,对主电路提出了基于"二极管不控整流+IGBT降压斩波"的设计。通过对主电路的PSIM仿真,表明该电路能够大幅提高DC600 V电源的功率因数,而且使输出电压稳定在600 V左右,达到了设计目的,能满足对客车供电的质量需求,保证用电设备的正常工作。     

一种适用于微传感器读出电路的低噪声、低失调斩波放大器

提出一种适合微传感器读出电路的高精度折叠共源共栅放大器.基于斩波技术和动态元件匹配技术,降低了折叠共源共栅放大器的噪声和失调,采用低阻节点斩波的方法和低压共源共栅电流镜扩大了放大器可处理的输入信号带宽和输出电压摆幅.芯片在0.35μm 2P4M CMOS工艺下设计并流片,测试表明在3.3V的典型电源电压和100kHz的斩波频率下,斩波放大器具有小于93.7μV的输入等效失调电压典型值,19.6nV/Hz的输入等效噪声,开环增益达83.9dB,单位增益带宽为10MHz.