基于次级箝位ZVZCS-PWM变换器的开关电源设计

基于新型次级箝位ZVZCS-PWM变换器的工作原理,研制出一台1千瓦移相控制零电压、零电流软开关电源的工程样机,给出了其主电路的设计过程及电路主要参数设计及主要器件选择。并在实验样机上测量出实际运行时的波形及变换器效率。实验结果证明该变换器拓扑能在1/3负载以上范围内实现超前桥臂的零电压开关,在任意负载下实现滞后桥臂的零电流开关;在很宽的负载范围内都具有高效率。     

一种新型零电流零电压PWM变换器

提出了一种新型零电流零电压变换器。在全桥变换器的基础上在副边增加无源无损吸收电路，实现滞后臂的零电流开关，并给出了设计方法和实验结果。     

次级采用箝位网络的移相全桥ZVSZCS变换器

提出了一种次级加箝位网络的移相全桥ZVSZCS变换器,该变换器实现了超前桥臂的零电压开关和滞后桥臂的零电流开关,减少了续流状态时的初级环游。本文分析了变换器的工作原理和参数设计,并给出了实验结果。     

一种带辅助电路的ZCS软开关全桥直流变换器

针对零电压零电流开关(ZVZCS)全桥直流变换器在中大功率应用场合效率不高的问题,提出了一种带辅助电路的零电流开关(ZCS)全桥直流变换器。通过为全桥直流变换器的超前臂和滞后臂设计相应的辅助电路,实现了全桥直流变换器两桥臂开关管的零电流关断,即实现了ZCS。根据提出的ZCS软开关全桥直流变换器结构,试制了一台3 k W的样机。实验结果表明,ZCS软开关全桥直流变换器的超桥臂及滞后臂均工作于零电流开关状态。为验证ZCS软开关全桥直流变换器的效率性能,将其与ZVZCS全桥直流变换器进行效率方面的比较。由比较结果可知,ZCS软开关全桥直流变换器在中大功率应用场合中的效率明显优于ZVZCS全桥直流变换器,表现出良好的性能。     

基于UCC3895的新型电力操作开关电源

介绍了一种全桥零电压零电流开关DC/DC移相变换的控制电源。通过在超前臂开关管上并联电容实现零电压开关;通过串联隔直电容和二极管并利用控制次级有源箝位开关实现滞后臂开关管的零电流开关;移相控制器采用UCC3895实现。对具体参数进行了计算,给出了相关实用电路。实践证明:超前臂实现了零电压开关,滞后臂实现了零电流开关,开关范围大,满载效率可以达到93.8%。     

一种交错并联Boost PFC变换器的控制方法

针对交错并联Boost PFC变换器工作在电流临界模式(Critical Conduction Mode,CRM)时,过零检测方法复杂和输入电流波形畸变的问题,提出了一种新颖的控制方法。该方法基于新型开关管电压检测电路,通过检测MOS管漏源电压,并经由比较器得到过零信号,实现了开关管的零电压开通或谷底开通,极大地降低了开关损耗。采用开关管导通时间补偿策略,提高电感电流平均值,改善了由电感和MOS管寄生电容谐振导致的输入电流波形畸变现象。最后,搭建了一台800 W的样机,实验结果验证了该方法的有效性和可行性。     

谐振参数匹配的直流环节软开关逆变器

提出了一种新型的具有串并联共同谐振的谐振直流环节软开关逆变器结构.该结构中所有开关器件均工作在零电压开关或零电流开关条件下.该电路开关器件较少,控制简单,损耗较小.直流母线零电压的持续时间可以自由选择和控制.不使用桥臂短路的控制方法,安全可靠.由于谐振参数不同的匹配,使得该辅助电路的工作模式灵活,控制方式可以根据工作模式选择需要的.分析了其工作原理,给出了不同工作模式的等效电路,并进行了实验,结果验证了该逆变器的有效性.     

一种新型无源无损软开关全桥逆变器

提出了一种新型无源无损软开关全桥逆变器拓扑,并分析了该电路的工作原理,得出了其软开关工作条件。理论分析显示,此电路可以用较少元件实现桥臂四个有源开关器件的零电流开通与零电压关断,并且零电压电容上的能量直接回馈给负载、原理简单、效率较高,同时具有无源无损软开关功能、成本低、可靠性高和不用附加控制电路等优点。在理论分析的基础上,对所提出的电路进行了仿真和实验,仿真和实验结果都验证了理论分析的正确性。     

无源无损软开关在非隔离PWM变换器中的应用

研究了无源无损软开关技术的原理,分析了其工作状态。通过加入几个无源缓冲元件,使开关动作时存储的能量在一个开关周期内传给输入或者负载,实现了零电流开通、零电压关断的无源无损软开关。相比有源软开关,无源无损软开关结构简单、控制容易、可靠性更高。本文给出了最优参数的方法,并基于 PSPICE 软件对 buck、boost 无源无损软开关拓扑进行了仿真,证明了其工作原理。     

一种新型控制的ZCT-PWM变换器的分析、设计与实现

详细分析并实现了一种新型的ZCT-PWMBuck变换器,该变换器的主管和辅管均可实现零电压/零电流开关,并且电路可工作在较宽的负载范围内。试验结果证实了理论分析和设计的正确性与可行性。     

基于模糊聚类的电力用电负荷用户识别分析

为了提高电力用电负荷用户的精细化管理,提出了一种基于模糊聚类的电力用电负荷用户识别分析方法。分析了某区域用户的工业负荷变化规律,研究了电力数据与天气之间的改变及其日负荷特征曲线,同时引入模糊聚类分析方法,对上述工业负荷的用电特征进行了判断。选择某区域的工业负荷用户进行研究,对用户进行负荷曲线计算。并通过实验测试来验证本文方法的可行性,以此作为供电公司对用电数据进行精细管理的参考依据。     

1kW户外特种电源研究

设计了一种带负载前馈、限流功能的1kW特种电源,主要用于为户外一直处于快速变化的负载供电,比如车载空调、车载冰箱负载。文章在给出拓扑结构的基础上,分析了其工作原理,给出主要外围器件参数的计算,并搭建出了实验平台,实验结果表明,采用该特种电源工作稳定可靠,能很好地抵抗负载的突变,维持输出电压稳定,具有良好的工作特性,能有效满足工作要求。     

飞机配电系统最优负载切除方法

电力系统供电不足时, 可以切除过量的负载以保证系统的稳定性. 针对飞机电力系统供电不足的情况, 提出一种最优负载切除方法. 该方法考虑了飞机上关键负载的优先供电要求, 将负载优先级权重因子引入负载方程中, 把负载切除问题转换为多目标优化问题. 通过求解该优化问题, 克服了负载切除的随机性和盲目性, 满足了关键负载的优先供电要求. 实验结果验证了所提出的负载切除方法的正确性和有效性.

     

基于NCP1351打印机电源的研究与应用

NCP1351开关电源专用芯片采用固定峰值电流技术（几近固定Ton）,能随着负荷的减少而降低开关频率。因此它具有轻负载时功耗低,同时在其它负载情况下高能效的特点。本文介绍了基于该芯片的高性能打印机电源的设计方案,分析了动态负载响应过程。通过实验验证了该设计的可行性。该电源电路简单,运行可靠,效率高。     

矿用三相数字化电源的研究

针对现有矿用三相电源对井下电网造成的谐波污染问题,设计了一种基于STM32F103VB的矿用三相数字化电源,详细介绍了该电源的工作原理及控制策略。该电源采用典型AC-DC-AC结构,其PWM整流器采用电压、电流双闭环直接电流控制策略,以实现输入电流为正弦波且与输入电压同相位、输出电压稳定的控制目标;PWM逆变器采用电压外环、电流内环的双闭环控制策略,以提高输出电压的波形质量和负载适应性;SPWM波通过STM32F103VB定时器的下溢中断来获得。实验结果表明,该电源的输入电流谐波含量很低,具有较高的功率因数和输出稳定度。     

一种矿用本安型负载设备高可靠电源电路的设计

提出了一种基于BUCK开关电源控制芯片LM22671的矿用本安型负载设备高可靠电源电路的设计方案,详细介绍了该电路中输入抗浪涌与本安化处理部分、软启动电路、本安型BUCK开关电源的硬件设计及工作原理,给出了电路中关键元器件参数的优化方法及实验数据。当BUCK开关电源的电感值不小于47μH时,开关频率保持在500kHz且不会出现频率交叉,纹波电压基本保持在10mV且不会突然增大,开关电源关键负载点的测试效率均不低于80%,电源电路的最大短路电流、最大容性负载、最大感性负载均符合GB3836.4—2010的本安要求。该电源电路已通过火花试验和I级抗浪涌试验,证实该电路具有较高的可靠性。     

带载下的电度表电快速瞬变脉冲群的实验研究

分析了电快速瞬变脉冲群的干扰机理;以带载下的电度表为对象,通过不同电压等级、不同极性、不同干扰频率的电快速瞬变脉冲群干扰对电源端口影响的实验研究,得出了干扰下带载电度表的敏感频率范围;总结了实验操作的注意事项。所得结论对电度表的设计及其抗干扰设计具有一定的参考价值。     

基于负载优先级的电力分配方法

飞机电力系统供电不足时,需要进行合理的电力分配来保证机上关键负载的用电。通过数学模型描述了飞机电力分配问题,将电力分配问题转化为一个优化问题,提出了一种基于优先级优化的电力分配方法。该方法将优先级引入到负载方程中,形成了新的优化目标函数和约束方程,通过解算优化问题,实现电力的最优化分配。实验结果表明,在飞机电力系统供电不足的情况下,该方法可以确保较高优先级负载的供电优先权,保持左右供电通道的供电平衡,有效抑制负载切换对电气系统供电质量的影响。     

配电变压器负荷不平衡有源补偿技术应用研究

随着配网建设的推进和用电负荷的广泛接入,配电变压器负荷三相不平衡问题日益突出,本文研究有源三相不平衡补偿装置在配电台区的应用技术。首先指出了负荷三相不平衡带来的问题,并从理论上分析了该装置提高台区电能质量、降低配变和线路损耗的原理;然后基于贵州电科院“电网节能降损技术实验室”平台,模拟实际配变、线路及负荷情况,验证了该装置能在调节负荷不平衡的同时补偿无功,实验中还通过控制变量法得出影响装置降损效果的两个关键因数：装置接入点至变压器之间低压线路长度、装置自身效率,进而提出有源补偿装置应用于台区三相不平衡治理的技术改进方向;最后,在贵阳供电局安装了两台有源补偿装置,现场运行结果验证了理论分析和实验测试结果的正确性。     

基于允许电压降落和改进损失系数法的中低压配电线路最大供电距离计算

配电网规划设计导则对中低压配电线路的供电距离提出了原则性要求,但考虑到实际情况和技术经济合理性,电网建设实施过程中往往有所突破。以允许电压降落作为约束条件,以典型配电线路为研究对象,采用改进损失系数法,推导配电线路最大供电距离的计算公式,计算得到中低压配电线路在不同负荷水平下的最大供电距离。讨论了经济电流负荷水平下的最大供电距离,以及功率因数和首端运行电压对最大供电距离的影响,为配电网规划建设提供决策参考。