本质安全型电感式传感器的设计

文章介绍了防爆电感式传感器的防爆原理、工作原理、安全栅以及本安电路的设计与分析,并介绍了设计中应考虑的其他因素。     

一种与PLC接口的本质安全型矩阵键盘的设计

分析了现有微机控制系统下矩阵键盘的设计及控制方案,指出了其存在的非本质安全问题。针对这些问题,按照本质安全电路的设计规范和PLCI／O端口特性,设计了一种适用于易燃易爆场所的可与PLC接口的本质安全型矩阵键盘并给出了相应的控制程序。工业运行试验表明,应用到矿井局部通风机群控系统的本安键盘具有良好的人机交互功能及本安特性。     

PWM Buck变换器电感引起的混沌及控制

大多数关于变换器分岔和混沌的研究都是以电源电压作为变量进行分析和控制的,而实际中电感也影响到系统的分岔和混沌.以PWM模拟电压控制Buck变换器为研究对象,首先利用计算机仿真电路得到以电感为自变量的分岔图;然后利用硬件实验电路对单周期稳定、倍周期分岔和混沌3种不同状态进行相图分析;最后采用参数扰动实现混沌控制,从分岔图可以看到原先的3种不同状态均被控制为单周期稳定状态,从硬件实验得到的时域波形图验证了控制算法的有效性.     

浅谈厂用本质安全型产品的设计

简要介绍了本质安全型防爆基础知识及厂用型本安产品设计中应注意的一些问题。     

单端初级电感变换器拓扑的LED电源设计

单端初级电感变换器(SEPIC)拓扑结构的转换器既可以实现升压,也可以实现降压,而且转换效率也很高,可作为LED的驱动电源.讨论了LED对驱动电源的要求和SEPIC拓扑的电流连续导通模式(CCM)、临界连续模式(TM)和断续导通模式(DCM)的工作原理,重点论述了TM下的工作机制,并阐述SEPIC拓扑电路的器件参数选择原则.在此基础上设计了SEPIC电路,结合相关的控制芯片,对电路进行PWM和PFC,实验结果证明了分析的正确性.     

隔爆兼本安型无线控制系统的设计

针对输油管道泄漏控制维抢设备无线控制系统的防爆问题,介绍了本安防爆的基本原理、无线控制系统的组成及工作原理,最后给出了本安电路设计注意的几个问题.     

差模零偏置微感抗降压型直流变换方法研究

针对Buck变换器在实际使用中,降压电感的铁心磁通存在非零偏置及控制所造成的问题,提出了一种新颖的差模零偏置微感抗降压型直流变换方法,并将该方法应用于工程实践。该方法的关键在于使用差模电感自补偿特性实现了铁心磁通的零偏置,通过超前臂互补同步控制、滞后臂过零复合同步控制,实现了差模电感在直流斩波条件下的正常工作。     

浅谈本安参数的确定方法和原则

阐述了防爆认证中本安参数的确定方法和原则,对国内各防爆认证中心现有的本安参数描述进行了调查和分析,客观给出了本安参数存在差异的原因。     

基于最大功率的本安Buck变换器设计方法

针对现有本质安全Buck变换器设计方法复杂繁琐的问题,该文对变换器本安特性及其与电感和负载的关系进行分析,指出同时满足电气性能指标及本安性能要求的电感取值范围随着负载电阻的降低而缩小,并定义电感的最大值与最小值相等时对应的负载电阻为最小负载电阻,推导出最小负载电阻解析表达式,并据此得出变换器的最大本安输出功率.分析得出...     

本质安全系统仪表电缆的研制

在石化、矿山、煤气工程等有易爆危险的场所,通常要求使用本质安全系统电缆。介绍了本质安全系统仪表电缆结构设计、屏蔽抑制系数试验方法和产品性能。并建议尽快制定此类电缆的产品标准,规范市场,指导市场发展。     

本质安全电气设备中R_i、L_i和C_i参数测试分析

通过对本质安全电气设备中Ri、Li和Ci参数的理论分析,探讨性提出了一种间接测试方法.     

基于遗传算法的Buck变换器控制优化研究

介绍了根据负载变化的情况,以减少输出电压的变化为目标来获取降压转换器的控制器器件值参数整定的方法.传统的方法是获取优化的相位裕度,结果使输出电压的响应稳定度略有改进.而利用遗传优化算法使相位裕度成为调整参数,并且电路元件值被认为是直接调整参数给予优化,使降压转换器的输出电压具有非常优良的控制特性.     

数控式智能本安型电源的设计

介绍了一种新型数控式智能本安型电源的组成原理及设计,该电源的设计着重解决了目前现有本安型电源存在驱动电流不大,带负载能力差;输出本安电压、本安电流不能自动调节的问题。从理论分析入手查找带载能力差和手动调节本安参数的原因,提出解决问题的办法,并通过实践电路进行验证。     

设计内部本质安全型Boost变换器电感的设计

分析了Boost变换器工作于连续导电模式（CCM）和不连续导电模式（DCM）时的峰值电感电流.指出在给定开关频率、输入和输出电压时,变换器工作在CCM下的最大峰值电感电流就是该变换器在整个负载范围内工作时的最大电感电流,并将其与最小点燃电流相比较作为变换器在该工作模式下内部电感本质安全的判断依据.文中给出了实例,仿真结果验证了理论分析的正确性.     

内部本质安全型Boost变换器电感的设计

分析了Boost变换器工作于连续导电模式(CCM)和不连续导电模式(DCM)时的峰值电感电流。指出在给定开关频率、输入和输出电压时,变换器工作在CCM下的最大峰值电感电流就是该变换器在整个负载范围内工作时的最大电感电流,并将其与最小点燃电流相比较作为变换器在该工作模式下内部电感本质安全的判断依据。文中给出了实例,仿真结果验证了理论分析的正确性。     

基于回路平衡方程和励磁电感的特高压变压器保护

谐波制动原理的变压器差动保护受谐波影响大,动作时间过长,难以满足特高压变压器保护的需求,针对此问题,提出了基于T型等效电路的特高压变压器保护方案。建立变压器T型等效电路模型,该模型不受变压器运行状态的影响,其参数能够唯一确定,并提出基于变压器等值回路平衡方程判据和等效励磁电感判据的保护方案。使用Matlab仿真工具,依据中国第一条特高压输电线路的系统参数搭建了特高压输电模型,分别仿真了特高压变压器空载投入、区外故障、区内故障和正常运行的各种工况,验证了所提出的保护方案在特高压输电系统中运用的可行性。该保护方案不受励磁涌流的影响、动作速度快、灵敏度高。     

安全型智能差压变送器Profibus-PA通信接口的设计

以模块化的设计思想,采用专用协议芯片DPC31和调制解调芯片SIM1-2,为本质安全型差压变送器设计开发了Profibus-PA通信接口。试验结果证明,该方案可使差压变送器作为从站接入Profibus-PA总线,实现与主站在本质安全环境下可靠、低功耗的通信。     

基于GaN器件Buck电路死区功耗分析与优化

氮化镓功率器件以其优异的高速、高效特性而有望在电源转换领域取得广泛应用。在Buck开关电源应用中,系统采用GaN HEMT替换传统Si功率器件后,系统死区损耗成为阻碍系统效率提升的一个重要因素。针对GaN器件的电源转换系统死区功耗展开理论及仿真讨论,详细分析Si功率器件与GaN HEMT在buck型开关电源系统中不同的工作机制以及死区时间对系统功耗的影响。优化结果表明,输入电压为12 V、输出电压为1.2 V、开关频率为700 k Hz的GaN基电源转换系统,在死区时间Td1=20 ns、Td2=0 ns、负载电流为20 A的情况下系统转换效率可达到92%。     

变压器激磁电感对双正激变换器正常工作的影响

分析了双正激DC／DC变换电路中的高频变压器的激磁电感对电路正常运行的影响,导出了高频变压器正常复位时其激磁电感、电路工作占空比、开关频率和开关寄生电容之间的关系,并在3．5kW双正激变换器中得到验证。     

推挽式隔离Buck变换器的分析与研究

分析了推挽式隔离Buck变换器的工作原理;对励磁电感位于四绕组变压器一个原边绕组两端或两个副边绕组两端的情况,给出了变压器励磁电流及所有绕组中的电流波形,并推导了两个励磁电感在数值上的关系;最后通过电路仿真验证了该关系的正确性。