基于滑模变结构的交错并联Boost电路均流控制研究

Boost电路常常被用于新能源行业中的升压电路,如光伏发电系统、功率因数校正电路等。交错并联的Boost电路更是因为其散热均匀、器件的电流应力小、体积更小等优势而替代一路Boost被广泛应用。在三路交错并联Boost电路的基础上,采用一个开关周期内三路IGBT的开关信号相差120°的模式实现均流控制。同时,为了对输出电压以及电感电流进行良好控制,提出采用电压外环以及滑模变结构的电流内环控制方法。仿真和实验波形验证了所提方法的有效性。     

面向风力发电系统的交直流混合升压转换器

为提高风力发电系统中压功率转换器的性能,提出了一种用于风力发电系统中压直流转换的混合式高增益转换器,该转换器由升压谐振电路和耦合电压四倍频器组成,具有升压电压转换功能。其中,耦合电压四倍频模块通过1∶1∶1高频变压器连接到谐振电路,不需要高匝数比变压器;其次,利用高频整流级输入端的耦合电感构成电流型高增益整流器,保证二极管的平滑性能,消除二极管反向恢复损耗;然后,通过在输出整流级对电压四倍器进行磁耦合,实现电压平衡控制;最后,变频器模块采用变频控制输出电压。经过4MW模块化设计的SiC转换器系统仿真和实验室规模的样机实验,结果表明,转换器峰值效率接近99%。     

单周期控制无桥Boost PFC电路分析和仿真

传统有源功率因数校正电路中导通器件多，通态损耗大，不适于中大功率场合应用。新颖的单相功率因数校正电路——无桥Boost拓扑，其结构简单，效率高。文中基于无桥Boost电路，提出一种单周期控制方法，它不需要检测输入电压信号且不需使用乘法器就能实现功率因数校正。单周期控制电路简单可靠，又降低了成本。文中分析了无桥Boost电路及单周期控制的工作原理，并导出了控制系统的稳定性条件。     

Boost ZCT-PWM变换器的改进及仿真分析

针对传统的Boost ZCT-PWM变换器中存在的主开关管硬开通和辅助开关管硬关断的问题,提出一种改进型的Boost ZCT-PWM变换器,使主开关管零电流开通,辅助开关管零电流通断,并且特别适用于IGBT作为开关器件的高电压、大功率应用场合。分析电路的工作原理并用PSpice仿真软件进行仿真研究。仿真结果表明所有开关器件实现了软开关,变换器的效率得到提高。     

采用电感升压的DC-DC转换电路

通常输出电压较高的DC—DC电路都采用高频变压器升压,而在业余条件下绕制升压变压器是比较困难的,本文介绍一种非常简单易制的36V-300V的DC—DC转换电路,采用电感升压,输出功率不小于30W,可用于提升电动自行车电池组的电压,供小功率的开关电源,节能灯等使用。     

单级与双级Boost变换器微能量收集电路的对比研究

随着物联网技术和无线传感技术的快速发展,低功耗设备的自供能技术得到了广泛研究和关注。针对传统微能量收集系统存在的电路结构复杂、效率低、电压传输比受限等问题,提出了双级Boost变换器微能量存储方案,并与传统单级Boost升压方案进行了对比分析。通过Matlab仿真进行理论验证,结果表明,双级Boost变换器微能量收集方式极大地提高了同等电压高变比传输下的效率,使设备的组网供能更易于实现,为低电压微能量收集系统的设计提供了一种新方案。     

基于UC3842的30W升压电路设计

文章首先对UC3842芯片做了简单的介绍,描述了其在电路中的主要功能。然后对DC－DC直流Boost升压电路的充电过程和放电过程进行了详细介绍。再根据Boost电路基本公式设计了电路中的核心器件——电感,并利用RC振荡电路设定了开关频率以及电路电流和电压等参数。文中设计了电路原理图,并对电路原理图进行了简单介绍。最后给出了电路的测试结果。     

运用DC-DC降压/升压调节器调节电压

DC-DC开关转换器的作用是将一个直流电压高效地转换成其他电压值。高效率DC-DC转换器采用三项基本拓扑结构:Buck(降压型)、Boost(升压型)和Buck/Boost(降压/升压型)。Buck(降压转换器)用于产生较低的直流输出电压,Boost(升压转换器)用于产生较高的直流输出电压,Buck/Boost(降压/升压转换器)则用于产生小于、大于或等于输入电压的输出电压。本文将重点介绍如何成功应用降压/升压DC-DC转换器。     

低压直流供电电路中高压直流的产生

在由低压直流电源供电的电路中,往往电路的某些部位需要使用高于电源所供的电压,将电源所供的低压转换为较高的电压,常用的方法有3种:自举升压、电感升压、逆变升压。结合实际应用电路对各种升压方法从器件选择、升压原理、升压结果等诸方面进行分析、探讨,解决了总体供电电压不变时,局部高压产生的关键性问题。它对电子电器电路的设计人员有一定的启发作用,对优化电路、遴选器件有较强的参考价值。     

一种带自适应斜坡补偿的PCM控制Boost变换器

设计了一种带自适应斜坡补偿的峰值电流模式(PCM)控制Boost变换器。采用一种低功耗自适应斜坡补偿电路,使得升压(Boost)变换器能够实现宽输出范围和高带载能力。在此基础上,提出了一种应用于Boost变换器的电感电流采样电路,该电路实现了高采样速度和高采样精度,且具备全周期的电感电流采样特点。变换器基于SMIC 180 nm BCD CMOS工艺设计。仿真结果表明,该带自适应斜坡补偿的PCM控制Boost变换器输入电压转换范围为2.8 V～5.5 V,输出电压转换范围为4.96 V～36.1 V,最大输出负载电流高达5 A。     

一种有源钳位的半桥Boost变换器的研究

Boost电路和半桥、全桥电路相结合的电流馈电DC-DC变换器被广泛地使用在UPS、燃料电池等低输入电压、高输出电压的系统中。文中介绍了一种新型的有源钳位电路,在实现有源钳位的同时对所有的开关管实现了ZVS开通,提高了变换器的效率。     

DualBoostPFC电路拓扑的研究

传统的BoostPFC电路的整流桥损耗是通信开关电源的主要损耗之一。无整流桥的拓扑更具有效率优势。由于无桥BoostPFC省略了整流桥模块，效率显著的提高。文中分析了一种高效率的DualBoostPFC的大功率应用，通过实验证明了DualBoostPFC电路效率比传统的BoostPFC提高1个百分点，还介绍了电阻采样控制电路的使用和如何降低EMI干扰。     

一种恒压输出的DC-DC升压电路设计

针对DC-DC升压器存在效率低,纹波电压较大,输出电压不稳定等问题,文中开发和设计了一种具有恒定输出电压的DC-DC升压转换器的方法。通过升压电路和电压反馈技术,将波动的输入电压变成恒定的直流电压输出。该设计通过将转换器的输出电压与参考电压相比较,两者的差值会产生一个PWM信号控制升压器的通断时间,从而达到恒定电压输出。仿真结果显示,该实验电路能在频率为20 kHz的连续导通模式中工作,产生24 V的恒定输出电压,输出功率为100 W。     

增强升压型DC-DC瞬态响应的电路设计

设计了一种增强升压型DC-DC转换器瞬态响应电路,该电路通过检测负载跳变条件下输出电压的变化,调节误差放大器的跨导和补偿电阻,提高升压DC-DC转换器环路带宽,加快系统的瞬态响应。同时将该电路应用于一款输入电压＜至1.4 V,输出电压2.5～6.5 V的同步升压型DC-DC转换器中,其在0.25 μm CMOS 工艺条件下,芯片仿真结果表明,在500 mA~2 A的负载跳变条件下,与传统同步升压DC-DC转换器相比,芯片的响应恢复时间减小了45%,输出电压的下降和过冲值减少了35%。     

一种新型单管软开关Boost变换器及其EMI研究

分析了一种用于传统Boost变换器的软开关方案。电路中只使用了一个开关管以及最少的元件，但却获得了开关器件零电流开通和零电压关断的效果。文中通过仿真描述了这一电路的运行特点，同时还分析了其与传统硬开关Boost电路的EMI状况差异以及门控电路对该变换器EMI状况的改善效果。     

一种高速宽带升压转换器斜坡补偿电路的设计

峰值电流模式升压型直流-直流转换器在连续导通模式下,当占空比大于50%时会出现闭环不稳,产生次谐波振荡等现象,需进行斜坡补偿.讨论了斜坡补偿的意义,并设计了一种结构简单的电流检测和斜坡补偿电路,该电流检测采用一种电流负反馈电路进行电压箝位,斜坡补偿时未采用传统的加法器对补偿斜率相加的方式,而是直接将采样电流和补偿电流在电流节点加和,解决了比较器引入附加回路对带宽的限制,瞬态响应速度较快.此电路基于MagnaChip公司HL18GFL 0.18 μm工艺设计,并进行了流片.测试结果表明,斜坡斜率为3.17 mV/ns,满足系统稳定性要求.本电路面积仅为128.7 μm×62.8 μm,电流检测精度在5%以内.     

基于BOOSt结构下不连续导电模式的PFC电路

采用现代高频功率变换技术的有源功率因数校正（Power Factor Corrector,PFC)技术是解决高频开关变换器谐波污染的有效手段。与传统的PFC电路相比，有源PFC电路的输入电流接近正弦波且与输与电压同相位，能有效抑制电流波形畸变和谐波，因此避免了对同一电网设施的干扰。在PFC电路中，Boost变换器是研究和应用得最多的一种变换器。本文着重分析了Boost电路在不连续导电模式状态下，PFC电路的临界条件，对实际电路结构的设计有很好的指导意义。     

Boost Converter With Coupled Inductors and Buck–Boost Type of Active Clamp

This paper proposes a boost converter with coupled inductors and a buck-boost type of active clamp. In the converter, the active-clamp circuit is used to eliminate the voltage spike that is induced by the trapped energy in the leakage inductor of the coupled inductors. The active switch in the converter can still sustain a proper duty ratio even under high step-up applications, reducing voltage and current stresses significantly. Moreover, since both main and auxiliary switches can be turned on with zero-voltage switching, switching loss can be reduced, and conversion efficiency therefore can be improved significantly. A 200 W prototype of the proposed boost converter was built, from which experiment results have shown that efficiency can reach as high as 92% and surge can be suppressed effectively. It is relatively feasible for low-input-voltage applications, such as fuel cell and battery power conversion.