高稳定度高压电源的研究与系统特性分析

为提高200 k V级透射电子显微镜的性能,满足其分辨率优于0.25 nm的性能指标,要求配备最高输出电压为200 k V、稳定度优于2×10-6/min的高稳定度高压电源。通过研究影响高压电源稳定度的直接因素,为高稳定度高压电源的研制提供了理论参考依据。分析了该款高压电源主电路原理和设计要点。建立了电源闭环稳压系统的数学模型,分析了系统频率特性,系统的良好增益裕度为电源的正常运行提供了保障。结合研制经验提出了改善高压电源整机性能的措施。     

30kV高稳定度高压电源

本文介绍了为我校新型电子束曝光机所研制的30kV 高稳定度高压电源。该电源采用双闭环调整,集中补偿和分散补偿相结合的设计方案,满意地解决了静态精度和动态稳定性的矛盾。针对高压稳压电源的技术特点,对关键技术进行了适当处理,使各项技术指标均达到或超过原设计要求。     

基于DSP的便携陀螺逆变电源设计

设计了一种基于TMS320LF2407A的高性能陀螺逆变电源系统,采用SPWM技术获得了恒压恒频的三相正弦交流电输出,具有集成度高、功耗低的特点,实现了电源的便携、小巧;通过完善的故障检测和处理电路,提高了系统的可靠性;采用陷波滤波和低通滤波相结合的滤波电路,有效减少了输出电压和电流中的开关谐波分量。实验结果表明,电源的电压稳定度小于等于0.28%,频率稳定度小于等于0.05%,满足陀螺仪对电源的各项指标要求。     

恒压变压器

在仪器仪表装置中都需要有一个稳定的直流电源供给电路工作,随着科学技术的发展,对直流稳定度的要求越来越高,这对电源的设计和研制带来了困难。这里介绍一种恒压变压器,适合应用于稳定度要求较高的电源装置中,它是先把交流供电的工频电源作第一步交流稳压,稳定范围可以做到百分之一左右,然后再经过整流和直流线性串联稳压,电源就比较容易达到高稳定度的要求。而在稳定度要求不高的电气设备中,用恒压变压器直接经过降压和整流,可以省去直流线性稳压部份,而得     

数字控制X射线源高压电源

采用大功率开关逆变技术,设计了连续可调高稳定度的直流高压稳压电源和灯丝电流稳流电源,在此基础上,应用单片计算机,实现了X射线源的数字控制,给出了实验结果,表明系统功能完善,技术指标达到了高稳定专用X射线源的要求。     

基于ARM的二次直流电源参数测试系统设计

针对目前二次直流电源技术指标检测精度差、效率低的问题,设计了二次直流电源参数测试系统。系统利用电子负载实现二次电源负载的连续可调,采用LabWindows/CVI软件开发平台完成上位机程序开发,利用ARM7微处理器实现信号采集、处理及对电子负载的控制,其处理结果通过上位机显示、存储。通过对实验结果进行分析,表明该系统能够实现对二次电源技术参数电压偏差、负载稳定度、电压稳定度、效率、瞬态响应及纹波系数的自动测试,实际测量结果满足设计要求,极大地提高了测试工作的效率、精确度及自动化程度。     

超高频感应加热功率器件MOSFET突波抑制探讨

本文主要探讨超高频电磁感应加热电源中MOSFET功率器件应用时,为达到高稳定度,设计时需研究相关技术：包括以零电压切换技术来达到突波抑制、防止功率器件震荡的MOSFET小信号模式分析、RBSOA的量测、MOSFET失效检测、器件温度影响等课题。研究构建了3 kW超高频感应加热电源,工作频率最高可达1MHz,硬件架构采用串联共振系统,藉此研讨该电源相关课题     

高稳定度大功率开关电源性能参数测量

介绍了重离子加速器磁场系统中高稳定度大功率稳流电源的电流稳定度、电流纹波、效率、EMC等参数的测量方法和仪器 ,并给出了部分电源的测试结果     

对变换器式三相功率因数表校验电源的要求及其改善

以单相法用电动系相位表对变换器式三相功率因数表进行校验,按IEC及新国标要求对电源的波形畸变和频率稳定度均有要求。本文分析了电源畸变对校验精度的影响,指出用WYP—4型音频稳压电源作为校验电源很难保证要求,为此设计了专用移相信号源,它与WYP—4联用不但使电源质量(畸变与频率稳定度)达到了标准规定的要求:而且调节细度好,操作方便。此专用移相信号源已有商品供应。     

大电流系统控制器的设计及其稳定性分析

为在设计核聚变装置EAST纵场电源控制器时,确保电源系统的稳定度和准确度满足设计要求,从大电流系统数学模型着手,建立了系统的传递函数,结合仿真和实验结果,分析了控制器参数的变化对电源系统稳定性的影响。得出当负载为大的电感时,若使用强的积分效果,很可能导致系统不稳定,故在满足系统准确度的前提下,可使用P控制作为这类负载的调节器,同时对于并联电源,均流参数的选择必须保证系统是稳定的。     

电压型高温超导储能系统变流器设计与试验

为提高电力系统动态稳定性,实现高温超导储能系统对电网电压跌落的有效补偿,采用三单相H桥型拓扑结构,搭建了一个电压型高温超导储能系统功率变换器.对控制系统、信号调理系统、功率和驱动保护电路进行了设计;基于SPWM脉冲触发方式,应用TMS320F2812型DSP实现了动态电压瞬时跌落补偿的全数字闭环控制,给出了相关的软件程...     

3.2kV高压开关电源的研制

介绍了3.2kV高压开关电源的研制。该电源电路采用了零电压开关零电流开关(ZVS-ZCS)全桥变换技术以及一种新型倍压电路。在该电源中,全桥变换技术又有了新的特点,倍压电路也采用了新的改进电路,其纹波较低。因此,整机电路具有效率高,稳定性好,调压范围宽和动态性能好等特点。     

自适应限流型固态断路器的直流电源设计

为消除常规限流电抗对直流系统运行稳定性和直流断路器断流速度的不利影响,桥式限流型固态断路器实现了兼具自适应故障限流与断流的优异性能,但其桥电路中的直流偏置电源存在无过流保护和电源容量与投资成本相对较高的缺陷。针对桥式限流型固态断路器,文中设计了一种基于三相半波整流电路的直流偏置电源,提出了偏置电源参数选取和电压整定方法,有效减少了电力电子器件数量,实现了偏置电源过流保护电路,降低了偏置电源设计容量和制造成本。样机实验和仿真算例证明了所提出的自适应限流型固态断路器的偏置电源的优势。     

基于单片机的智能充电电源设计

通过分析蓄电池常规充电方法的不足,采用多段式充电的充电策略,以ADUC814单片机和SG3525作为主控芯片,设计了以全桥变换为主电路结构的充电电源硬件电路和软件系统。样机试验波形表明,该智能充电电源设计方案合理,输出的电压纹波小,稳定性高,具有较好的实用价值。     

基于UC3902模块电源并联均流技术的研究

讨论了最大电流自动均流法,针对该方法的特点,采用UC3902设计了电源的均流控制电路.实现了多模块电源并联大功率电源系统.该均流控制电路结构简单,均流效果好,可靠性高,应用范围广.通过4台模块电源系统的实验对该控制电路进行了验证.     

基于DSP的正弦波逆变电源瞬时值反馈优化控制方法

正弦波逆变电源输出受到瞬时值反馈不及时的影响,导致电源输出均衡性较差。为了提高正弦波逆变电源的稳态控制能力,提出基于数字信号处理DSP（digital signal processing）的正弦波逆变电源瞬时值反馈优化控制方法,建立逆变电源系统基本结构,构建三相级联H桥控制电路,并完成控制电路的构建及电源电路的设计。在零序电压的反馈调节下,实现电源电压的平衡控制和电压自均衡耦合调节,利用电压自均衡耦合控制器对正弦波逆变电源的输出功率进行补偿抑制;利用DSP技术对电源输出信号进行反馈处理,得到瞬时值反馈的控制优化算法;对逆变电源控制系统的软件及硬件进行优化设计,完成基于DSP的正弦波逆变电源瞬时值反馈优化控制。测试结果表明,使用该方法进行正弦波逆变电源控制的输出增益较高、控制稳定性较好、对电源输出的电流纹波抑制能力较强,提高了电源的输出质量。     

新型电压-电压PWM控制DC/DC变换器的研究

针对传统电压单环PWM控制电洲在输入电压大范围波动时存在输出电压幅值波动大、谐波分量大、动态响应较慢等特点，提出了一种能够适应输入电压大范围波动的新型电压－电压PWM控制策略，并给出了其在Buck电路中的实际应用控制规律。仿真结果表明该新控制策略精度高，效果明显。     

基于NCP1014芯片的多路输出开关电源设计

介绍了基于NCP1014芯片的开关电源设计,分析了开关电源的工作原理,给出了调试处理后的主电路输出电压纹波图。该开关电源可提供软起动、频率抖动、短路保护、跳周期模式、最大峰值电流调整和动态自供电等功能。测试结果表明,开关电源的输出功率和电压纹波满足系统的设计要求,具有体积小、转换效率高、成本低等优点。     

带恒功率负载的机载直流电源系统稳定性分析

恒功率负载特性是多电飞机电源系统的典型特性之一,将飞机的电源系统和恒功率负载结合,为了得到带恒功率负载的机载电源系统的稳定性条件,以机载直流稳压电源系统为研究对象,将其简化为相应的等效电路,建立恒功率特性载荷模型,通过全系统的理论分析、数学建模,依据劳斯判据,得到对于给定的恒功率负载的机载直流电源系统,通过增大电机补偿电容可以提高其稳定性的结论。并且通过仿真以及实验对得到的稳定性条件进行验证。结果可用于电路的设计以及优化。     

一种动态电压恢复器研究

针对现代机场直线加电系统中存在的电缆压降问题,提出了一种解决方案,即通过在变换器后加装动态电压恢复器来补偿电缆的压降.动态电压恢复器采用单向馈能电路结构,可以在能量单向流动的情况下,实现对因电缆压降而产生的电压暂降或暂升的持续补偿.基于该动态电压恢复器结构,分析了负载电压有效值反馈控制方法.理论分析和试验结果表明,动态电压恢复器可有效补偿电缆压降,并能保证负载电压的稳定.