LED照明电源的驱动技术与应用

为了提高LED照明电源的可靠性,提出一种基于半桥开关电路的PFM恒流控制驱动方案,实现了大功率LED照明驱动。该电路利用半桥驱动频率可编程以及限流电感阻碍高频电流的特点,通过改变电路的工作频率,调节输出电流,实现恒流控制。实验结果表明,该电源具有输出功率大、尖峰电流小和晶体管电压应力小的优点,适用于大功率输出的场合。     

一种适用于臭氧发生器的变频电源的设计与分析

提出了一种主电路采用IGBT全桥结构,驱动电路采用M57962L模块,利用单片机控制技术的高频逆变电源的设计方法,同时对电路的工作原理作了分析与仿真,该电源系统为小型化和智能化臭氧发生器电源的研究提供了基础.     

一种适用于臭氧发生器的变频电源的设计与分析

提出了一种主电路采用IGBT全桥结构，驱动电路采用M57962L模块，利用单片机控制技术的高频逆变电源的设计方法，同时对电路的工作原理作了分析与仿真，该电源系统为小型化和智能化臭氧发生器电源的研究提供了基础。     

基于Buck拓扑全桥逆变器主电路的研究

高频开关电源随着开关频率的提高,开关损耗成为影响电源效率的主要因素。笔者在探讨开关电源软开关实现技术的基础上提出了Buck拓扑的高频电源SCR全桥谐振逆变器主电路模型,同时给出了其控制策略。通过逆变器主电路模型主要工作点仿真波形分析,证明了该Buck拓扑的SCR全桥谐振逆变器的可行性。该电路利用全控电力开关管电流过零时的自然关断特点实现了功率可调的SCR全桥谐振逆变器在零电流下关断的软开关技术。     

一种强抗干扰的DC-DC变换器的设计与仿真

根据温控系统各模块对电源的实际要求,着手分析传统设计方案所存在的缺点,提出了一种实现多路低压输出的DC-DC变换器的设计新方案。该方案充分考虑了温控系统各模块对电源的特定要求,在电路设计上利用MC34063及其外围元件组成的降压电路,有效结合EMI滤波、光耦合器、并联调节器、高频开关管等元器件,旨在实现多路抗干扰、波动小的输出电压。从整个电路所构成方框图中,阐明了各模块电源的不同要求的电路实现,对其中一个抗干扰电源模块进行PSpice仿真的同时给出相应的仿真结果。     

一种强抗干扰的DC—DC变换器的设计与仿真

根据温控系统各模块对电源的实际要求，着手分析传统设计方案所存在的缺点，提出了一种实现多路低压输出的DC-DC变换器的设计新方案。该方案充分考虑了温控系统各模块对电源的特定要求，在电路设计上利用MC34063及其外围元件组成的降压电路，有效结合EMI滤波、光耦合器、并联调节器、高频开关管等元器件，旨在实现多路抗干扰、波动小的输出电压。从整个电路所构成方框图中，阐明了各模块电源的不同要求的电路实现，对其中一个抗干扰电源模块进行PSpice仿真的同时给出相应的仿真结果．     

新型低纹波高压直流电源的设计

研究提出了一种新型的低纹波高压直流电源电路结构,该电源采用电压互补的工作原理,将两路独立输出电压相同、相位相差90°的半桥逆变电路并联后输出,使其输出电压并联互补,以达到减小直流输出电压脉动的目的.在介绍该电源工作原理和控制方式基础上,并依据该方案研制了一台小功率样机,结合实验波形,证实了该方案的可行性.     

单管感应耦合式电能传输反馈系统的设计

针对传统感应耦合式电源存在体积大、成本高、效率低等缺点,以及存在原边感应线圈与副边感应线圈分离,使输出电压难以快速稳定等问题,本研究采用基于副边反馈信号联合变频+变占空比的控制方法,提出了一种单管感应耦合式电源,给出了单管ICPT系统结构,分析了该电源的谐振网络,同时对所提电源设计了一种无线反馈系统,为了验证设计的正确性,采用Saber仿真软件对ICPT系统进行仿真和电路实验。仿真实验结果表明,所提出的新型单管感应耦合式电源能够满足输出功率为1kW的设计要求,与传统的感应耦合式电源相比,体积小、成本低、效率高,而且采取基于副边反馈信号联合精准的变频+变占空比的控制方法,实现了输出电压的快速稳定。该研究对全桥和半桥感应耦合式电能传输电源具有一定的参考价值。     

基于FAIMS的高场非对称方波电源系统设计

设计了一种用于FAIMS（高场非对称波形离子迁移谱）系统的高场高频非对称方波电源。电源由驱动电路、脉冲成型电路、高通滤波器和补偿电压电路四部分组成。选用半桥结构产生脉冲电压,利用高通滤波器滤除高频方波中的直流分量,把正脉冲变成正负面积相等的非对称脉冲。建立了电路模型,通过实验验证了高场非对称脉冲电源模型建立的正确性。该电路能够输出峰峰值电压为1000V,方波频率为500kHz。     

低压大电流DC/DC变换器的研究

在低压大电流DC/DC变换器的各种拓扑结构中,倍流整流结构有着良好的性能.在倍流整流结构中,由于滤波电感电流的相互抵消,而大大减小了输出电流纹波.基于同步整流电路的工作原理,利用闭环负反馈控制技术,采用损耗低的半桥倍流整流拓扑结构以及纹波消除技术设计一种低压大电流半桥倍流整流的DC/DC变换器.通过其工作原理的分析并利用Pspice仿真,验证了文中拓扑结构的高效性.     

脉冲频率调制LLC串联谐振X光机电源

为了满足X光机电源输出电压调节范围宽的要求,提出了一种全桥LLC串联谐振高频高压电源,并利用仿真软件设计其控制电路,使设计方法更加简单.主电路采用全桥LLC串联谐振、高压变压器、单相双向对称倍压整流电路,从理论上分析系统的工作原理,并建立了LLC谐振变换器的基波等效模型,对主电路的参数进行了设计;在控制电路设计中,借助仿真软件得到补偿前系统近似的开环传递函数,再进行控制器的设计.仿真结果表明,输出电压可以在40~120 kV范围内连续可调,输出电压上升时间短、纹波小,在输出电压跳变过程中,动态调节时间很短,证明了所提出的拓扑和控制电路设计方法的正确性和可靠性.     

以LM5035为核心的高效励磁电源的设计

为了改进传统励磁电源效率低、稳定性差等缺点,以LM5035为核心设计了一款高效励磁电源.给出了基于LM5035的高效励磁电源驱动控制电路、保护电路及反馈电路的设计过程,并用MATLAB软件对电源进行仿真,最后与采用肖特基半桥整流方式的励磁电源进行了对比实验.结果表明:本设计中励磁电源的传输效率明显高于其他传统励磁电源,且电路结构简单,可靠性高,进而证明了该款励磁电源具有较高的实用价值.     

新型无污染大功率开关电源

提出了一种新型的高功率因数的三相大功率变换器主电路拓扑方案，该电路利用单级PS－ZVZCS－PWM逆变桥完成功率因数校正（PFC）和输出电压调节双重功能；分析了该电路的基本工作原理、关键参数的设计计算，仿真结果表明这种新型的单级大功率开关电源功率因数可达到0.995。     

逆变弧焊电源动态仿真及实验研究

在半桥电路小信号模型的基础上,采用平均电流控制方式设计了逆变直流弧焊电源的双闭环控制系统,并确定了其电流控制器和电压控制器的增益及各零点、极点角频率;在Matlab/Simulink环境下,利用所设计的控制器,建立了半桥逆变直流弧焊电源双闭环控制系统的动态仿真模型,在大信号下对逆变弧焊电源的稳态及空载-短路、短路-负载和负载-短路的动特性进行了仿真和分析,根据仿真结果对主电路和控制系统参数进行了优化设计;在所研究样机上进行了一系列实验。所得实验波形与仿真波形基本吻合,验证了研究方法的合理性,为逆变弧焊电源的设计提供了一种有效途径。     

一种基于DAB-Marx电路的新型直流电压互感器试验脉冲电源

针对常规高压脉冲试验电源存在的可移动性差、仅单极性脉冲输出和设备效率低等问题,提出了一种基于双有源桥(dual active bridge,DAB)和Marx电路的试验电源.该拓扑结构采用储能系统供电,试验过程中不需要外部电源接线,可以方便地实现多种场景下的现场试验.同时,试验完成后可由DAB变流器回收Marx电路中的...     

一种具有正输出电压的无桥CUK PFC变换器

传统的CUKPFC变换器输出电压为负,需要附加反相放大器电路,增大了变换器的体积和成本.提出了一种新型无桥CUKPFC变换器拓扑,该拓扑在无需附加反相放大器电路的情况下使变换器输出电压为正,具有控制简单、高效率、低成本的优点.通过拓扑优化减少了1个输入电容,并使2个二极管从高频的大电流转换为工频的小电流工作状态,可选取...     

电磁超声相控阵激励源高频隔离驱动电路

为了进一步提高电磁超声相控阵激励源的工作效率,基于半桥拓扑放大结构提出了一种电磁超声相控阵激励源高频隔离驱动电路的设计方法.根据金属氧化物半导体场效应晶体管(metal oxide semiconductor field effect transistor,MOSFET)的简化模型,分析了MOSFET在开通和关断过程中的开关损耗,从而给出了高频隔离驱动电路所必须满足的条件.通过采用光纤器件隔离脉冲信号和DC-DC隔离电源对参考电位进行转换,有效解决了驱动电路的高频"浮栅"问题,并利用RC微分电路和施密特反相器设计了驱动信号死区时间可调电路.实验结果表明:设计的驱动电路能够输出频率为1.1 MHz、死区时间为0.32μs、驱动电压为18.8 V、占空比为26%的互补驱动信号,并且在驱动MOSFET栅极的实际应用中,有效降低了功率开关管的功率损耗.     

等效24脉波电源在电解中的应用研究

设计了10KV电源的电解直流电源方案,对变压器采用高压绕组星型,低压侧绕组双绕组,且都为三角形联结,整流一次绕组延边三角移相,阀侧采用非同相逆并联结构进入整流柜;使用三相全控桥式逆并联拓扑,以提高输出电压,桥臂并联晶闸管提升输出电流。经过谐波分析,可以减小谐波。最后,建立了系统仿真模型,证明该电路可行,且达到了降低了谐波,有利于系统运行。     

新型双BUCK恒流源的研究

为解决电源设计中片面追求高频化所带来的一系列问题,设计了一种双BUCK拓扑结构的开关恒流源。分析了其工作原理,并用Saber软件对电路进行仿真分析,再通过实验验证了其正确性、可行性和有效性。     

恒流二极管分压的悬浮脉冲单臂桥驱动器研制

设计了一种恒流二极管分压的悬浮脉冲单臂桥驱动器。先介绍了悬浮脉冲驱动模块电路结构和工作原理,以及恒流模块中恒流二极管的特性、恒流二极管串联均压计算方法;再利用该原理设计了验证电路,并应用在半桥式拓扑结构的开关电源中。验证电路的测试结果表明:恒流二极管分压的悬浮脉冲单臂桥驱动器的性能完全满足设计要求,值得推广。