移相全桥零电压软开关谐振电路研究

开关电源正在向大功率、高频化方向发展,相应的功率管的开关损耗也增加了一个数量级,这就要求对开关电源传统的电路拓扑结构进行改进.针对功率MOSFET提出了一种新型的电路拓扑结构-移相全桥软开关谐振电路,并对该电路的工作原理做出了详细的分析,并从时域上详细分析了软开关的过程,分析了超前臂和滞后臂的谐振过程.通过分析得到该电路具有开关频率高,开关损耗和电磁干扰小,功率管的电压电流应力小,电源效率高.     

移相全桥零电压软开关谐振电路研究

开关电源正在向大功率、高频化方向发展,相应的功率管的开关损耗也增加了一个数量级,这就要求对开关电源传统的电路拓扑结构进行改进。针对功率MOSFET提出了一种新型的电路拓扑结构—移相全桥软开关谐振电路,并对该电路的工作原理做出了详细的分析,并从时域上详细分析了软开关的过程,分析了超前臂和滞后臂的谐振过程。通过分析得到该电路具有开关频率高,开关损耗和电磁干扰小,功率管的电压电流应力小,电源效率高。     

应用于X射线测厚技术的高压直流电源的研制

随着开关电源向大功率、高频化方向发展,功率管的开关损耗、噪声也随之相应的增加,这就要求对开关电源传统的电路拓扑结构进行改进。为了减小开关器件的开关损耗,提高开关频率,减小开关电源的体积、质量,从而提高效率,介绍了一种新型移相控制零电压开关PWM变换器,实现软开关,并研制出一台基于移相控制技术和双向倍压整流技术用于X射线测厚仪的高压直流电源样机。经测试该样机输出80 kV/350 W,可以实现开关频率高,开关损耗和电磁干扰小,电源效率高等要求。     

有源钳位开关电源中调节谐振电感实现软开关的效果分析

软开关(零电压开关)能减小开关损耗,提高开关电源效率。有源钳位技术的发展为实现软开关提供了方便有效的解决方案。本文采用调节谐振电感的方法实现软开关,并通过实验验证其效果。文中同时分析了在正激同步整流拓扑结构中采用这种方法调节软开关的具体问题,最后提出了一种能实现高效率的电源电路结构。     

准谐振单端反激式变换器的分析和设计

基于行波管灯丝、调制器的电源设计要求,提出了一种准谐振单端反激式变换器。准谐振变换器是通过调整开关电源波形以减少或消除电源的开关损耗,文中所讨论的准谐振变换器是在功率开关关断时开始谐振,达到零电压开启,实现软开关。文中对该电路拓扑设计、参数选择、saber电路仿真以及实验结果进行了详细描述。     

基于单周期控制的高功率因数软开关电源

针对传统开关电源输入功率因数低、谐波含量高、开关损耗大等缺点,提出了一种基于单周期控制的高功率因数软开关电源,分析了采用单周期控制进行有源功率因数校正的原理,研究了不对称半桥电路实现谐振软开关的不同工作模态,并设计实现了电源实验电路。实验结果表明,采用单周期控制可有效提高系统功率因数,减小输入电流中的谐波含量,且电路设计简单,容易实现。不对称半桥电路利用开关管的寄生电容与功率变压器的漏感进行谐振即可实现零电压开关,有效减少了开关损耗,提高了电源效率。     

基于软开关技术的电子束焊机高压电源研究

传统电子束焊机高压加速电源采用高频脉宽调制(PWM)硬开关工作方式,电源系统开关损耗大,输出电压纹波大。采用LCC谐振电路作为逆变器拓扑结构,运用脉冲频率调制(PFM)方法及恒导通时间控制方法,克服高频硬开关PWM工作方式的缺点。仿真与实验证明:此方案可以减小系统开关损耗,有效提升电源整机效率,减小输出纹波,提升输出电压的稳定度。     

一种新型Buck-Boost软开关变换器的研究

针对传统斩波电路开关损耗大、调压范围窄的缺点,提出一种新型Buck-Boost软开关拓扑结构,通过增加辅助开关管和谐振元件,实现了主开关和辅助开关的软开通和软关断,电路中各续流二极管也均能实现软开关,减小了开关损耗,提高电路效率。对新拓扑结构的工作过程作了详细分析,并通过实验对分析过程进行了验证。     

一种双过零串联谐振逆变器

本文提出了一种新型的串联谐振逆变拓扑结构，此电路可同时做到主、辅管零电压开关和零电流开关，从而开关损耗显著减小，并对此结构的工作原理进行分析，对其设计进行介绍     

一种双过零串联谐振逆变器

提出了一种新型串联谐振逆变拓扑结构，此电路可同时做到主辅管零电压和零电流开关，使开关损耗显著减小。并对此结构的工作原理及设计进行介绍。     

一种双管正激ZVT-PWM开关电源的研制

介绍了一种双管正激ZVT鄄PWM电路的软开关拓扑,详细分析了该拓扑结构实现软开关的工作原理,给出了一个开关周期中各个开关模态的关键参数计算公式,利用公式推导说明了实现软开关的策略。在理论分析和计算的基础上,采用双管正激ZVT鄄PWM主电路拓扑结构,成功开发并研制了1.5kW(26V/50A)的开关电源。该电源具有体积小、效率高、可靠性高、电磁干扰小的优点。针对实测波形和理论分析波形存在的差异,文中给出了准确的说明和分析。     

利用推挽正激技术设计DC/DC开关电源

利用推挽正激变换技术设计了DC/DC开关电源。提出了基于推挽正激变换技术的电源电路拓扑和结构,阐述了该开关电源的工作及控制原理,并利用PSpice软件对该电路拓扑进行了仿真。实验结果表明,该开关电源输出稳定、波形理想。     

基于SiC MOSFET的单相三电平变换器设计

围绕高开关频率小功率单相交直交变换器效率提升问题,设计了一种基于SiC MOSFET的高效率单相三电平三桥臂变换器.该变换器主要包括分别用于整流器和逆变器2个T型三电平桥臂和一个公共桥臂,其多电平拓扑可优化谐波性能,减少开关损耗.分析了变换器运行方式,并设计了包含直流电压控制的级联电压电流控制器.同时,因T型三电平桥臂...     

一种恒压输出的高功率因数开关电源设计

基于具有PFC功能的SA7527控制芯片,设计了一款恒压输出的高功率因数开关电源。在阐述系统工作原理的基础上,重点对单端反激拓扑结构中兼具储能电感作用的高频变压器这一核心部件进行了设计。实验研究结果表明该开关电源在输入电压宽范围变化的情况下,可实现稳定的电压输出,最高功率因数可达0.95。     

高频高压交流电源的研制

传统的工频升压高压电源体积和重量均很大且性能差、效率低,此外还对电网注入大量谐波,不适合科研及现代工业应用中的实际需要。为解决以上问题,研究了高频高压交流电源的系统结构及工作原理,采用先进的低压交流电弧技术、高频开关电源技术、单片机控制和阶段式电流保护技术,应用并改进新型电源电路拓扑结构,研制了一种应用于水中产生等离子体的高频高压交流电源。设计高频高压变压器是该电源的难点,对此进行了重点介绍并根据实测数据进行了电源的仿真分析,最后给出了样机的实测电压波形。实验结果表明,设计中应用的新型变换技术较好地解决了预研问题,从而证明了设计的可行性,为进一步完善电源系统提供了充分的依据。该高压电源频率10~30 kHz连续可调,具有体积小、重量轻、系统运行安全及控制方便等优点。     

一种优化的模块化多电平换流器电压均衡控制方法

模块化多电平换流器(MMC)的各个子模块间的电压均衡问题,是MMC拓扑的难点之一.本文在采用最近电平调制方式的基础上,对按子模块电容电压排序后,根据桥臂电流方向直接选择相应子模块触发的传统电压均衡方法进行了改进,引入子模块间最大电压偏差量,有效避免了因排序算法导致的同一IGBT不必要的反复投切现象,从而在保证各子模块电...     

新型零电压软开关弧焊逆变器仿真及实验研究

文章采用新型软开关电路拓扑，结合应用移相控制软开关技术和电流峰值控制技术，研制出一种新型软开关弧焊逆变器。仿真和实验结果表明，所研制的弧焊逆变器能够实现全范围的软开关，并且具有良好的限流和自校正能力，可以有效的解决功率变压器的偏磁问题。     

提高开关电源效率的方法

首先对开关电源的传输损耗、开关损耗和其他功率损耗进行分析,然后介绍设计高效率开关电源的基本原则,重点阐述提高开关电源效率和降低其空载及待机功耗的有效方法。     

基于ZVZCS的大功率屏蔽门驱动电源的研究

屏蔽门是轨道交通系统中的关键设备之一。多台门机同时动作时,要求直流供电系统瞬时提供较大的功率输出,且供电电压不能有太大波动,这对供电电源提出较高要求。基于零电压零电流开关ZVZCS（zero-voltage zero-current switching）全桥变换拓扑,设计了一类大功率直流供电模块,分析开关ZVZCS全桥变换器在周期内的开关模态及关键波形,根据超前臂并联谐振电容在换流时的充放电过程,确定超前臂实现零电压开关ZVS（zero-voltage switching）的条件,综合零电流开关ZCS（zero-current switching）条件下开关管耐压值及原边电流复位时间,推导隔直电容的取值范围。给出最大有效占空比计算公式,详细分析了超前、滞后臂的开关损耗。根据设计参数,制作了1台2.2 kW实验样机。实验结果表明,所设计的直流电源模块在各种负载状态下实现软开关,提高了供电效率,有着良好的动态特性。     

Switch-mode VAr compensator with minimized switching losses andenergy storage elements

A parallel-resonant DC link (PRDCL) circuit topology is proposed as an interface between DC voltage supply and the inverter to provide a short zero-voltage period in the DC link of the inverter to allow zero voltage switching in the switch-mode VAr compensator (SMVC). The circuit along with the SMVC can compensate for leading and lagging displacement power factors with a high switching frequency at significantly reduced switching losses. The new circuit is especially suitable for high-power SMVC applications using GTOs or other gate-turn-off devices. The circuit is analyzed in detail, and its operation principle is explained. Several design considerations are addressed, and the design formulas are obtained. The new topology and the overall system are verified by computer simulations