MOSFET非线性寄生电容对单管谐振正激变换器的影响及其处理

高效的正激变换器常利用高频谐振实现磁复位及软开关。高频下,MOSFET非线性寄生电容对谐振的影响更加明显,不仅导致谐振点偏移,软开关失效,更可能令磁芯无法正常谐振复位。为计算在非线性寄生电容影响下的谐振参数,利用Simplis搭建仿真模型,并推导基本数学表达式;利用分段线性法计算谐振过程中电容充放电时间,并根据能量守恒建立谐振参数取值的约束方程组。计算所得的谐振参数可在不降低频率和占空比的条件下克服MOSFET非线性电容的影响,当激磁电感取其上限值时,磁损最小,此时可得最高效率。     

升压式有源箝位ZVS正激变换器分析

本文对升压式有源箝位零电压开关正激变换器的工作过程进行了分析。讨论了利用升压式有源箝位电路实现功率变压器的对称磁复位,利用功率开关寄生电容和励磁电感谐振实现零电压开关的方法。并通过仿真试验验证了电路分析的正确性。     

基于漏磁变压器的镇流器谐振电路的研究

对超细管径荧光灯电子镇流器的谐振电路进行了研究。。阐述了漏磁变压器的工作原理,建立了基于漏磁变压器的谐振电路等效模型,探讨了灯管和变压器内部寄生电容对谐振电路的影响,设计了一种新型的谐振电路,并通过仿真和试验予以验证。     

基于漏磁变压器的镇流器谐振电路研究

阐述了漏磁变压器的工作原理,针对超细管径荧光灯电子镇流器的性能要求,建立了基于漏磁变压器的谐振电路等效模型,探讨了灯管和变压器内部寄生电容对谐振电路的影响,设计了一种新型的镇流器谐振电路,并通过仿真和实验予以验证。     

磁环线圈匝数谐振频率测量及在抑制传导干扰中的应用

目前大部分文献专注于磁环在电磁兼容EMC整改中的应用和建立磁环的阻抗模型,有关谐振频率的研究比较少。为了更有效地抑制高频干扰噪声,以差模扼流圈作为研究对象,研究磁环线圈匝数对谐振频率的影响。首先通过理论分析得出电感和寄生电容是影响谐振频率的关键因素;其次使用阻抗分析仪测量不同匝数磁环的谐振频率、电感和寄生电容,量化线圈匝数引起的寄生电感和电容变化,进而确定线圈匝数增加导致谐振频率减小;最后,以电动汽车后视镜电机为例,分析了磁环线圈的接入对电磁干扰抑制效果的影响。试验证明,磁环匝数增加时,磁环抑制干扰的有效频段降低。     

一种自动磁复位半桥式正反激谐振变换器的研究

以非对称半桥LLC结构为主体,提出了一种自动磁复位半桥式正反激谐振变换器,变压器励磁电流能够双向流动,具有自动磁复位的复用功能。对变换器的工作原理和谐振网络等效电路进行分析,对谐振电流和谐振电压进行计算。对新型变换器的增益特性和实现软开关的条件进行了研究。通过60 W样机测试验证了开关管能够实现零电压开通(ZVS),变压器能够自动实现磁复位,变压器具有复用功能,对比传统非对称半桥式LLC谐振变换器,该变换器具有效率高、体积小的优点。     

LLC谐振变换器的变压器绕组优化设计

针对LLC谐振变换器工作在高频条件下对平面变压器寄生电容较为敏感的问题,采用磁集成技术对变压器的二次绕组进行优化设计,使得变压器寄生电容和绕组涡流损耗的综合效果最优。该文对平面变压器层间寄生电容的影响因素进行了具体分析,在极坐标系下建立变压器寄生电容的数学模型,并归纳出各影响因素在不同电流情况下的作用效果。该文提出了两种绕组形状的优化设计方案,从减小绕组正对面积的角度改善变压器的寄生电容。利用有限元仿真软件Maxwell,搭建变压器的3D仿真模型,根据仿真结果对比了采用不同优化方案时寄生电容的改善效果,验证了理论分析的可靠性。为了兼顾变换器的寄生电容和涡流损耗,给出了绕组面积设计的优化范围,并确定了最终的优化方案。最后,采用改良后的磁集成平面变压器,搭建了一台500W的样机,效率最高可达97.53%。     

一种新型的ZVS PWM MR Boost变换器

本文提出了一种基于PWM控制的ZVS Boost变换器,采用开关管的寄生电容作为谐振电容,通过多谐振在开关管开通前将其寄生电容放电,避免了开通时电容放电造成的开通损耗。谐振前对谐振电感放电以避免谐振电流尖峰,并采用无源箝位技术限制谐振电压,使得该变换器具有与传统PWM硬开关变换器相同的电压、电流应力。     

一种新型的ZVS—PWM—MR Boost变换器

本文提出了一种基于PWM控制的ZVS Boost变换器．采用开关管的寄生电容作为谐振电容．通过多谐振在开关管开通前将其寄生电容放电，避免了开通时的电容放电造成的开通损耗。谐振前对谐振电感放电以避免谐振电流尖峰．并采用无源箝位限制谐振电压．使得该变换器具有与传统PWM硬开关变换器相同的电压、电流应力。     

高导铁氧体宽频高阻抗共模电感设计

通过对共模电感工作原理及特点的分析,提出了两种优化高导铁氧体共模电感阻抗-频率特性的设计方法:其中环形高导铁氧体单层绕线设计极大地降低了绕组寄生电容,提高了谐振频率,从而改善了阻抗—频率特性;使用FT型高导铁氧体磁芯与扁铜线单层立绕设计还可以降低磁芯与绕组之间的寄生电容,提高了谐振频率,从而改善阻抗—频率特性。     

一种新颖的同步整流驱动电路

电荷自维持电路可以较好地解决双管正激变换器、谐振复位正激变换器、RCD复位正激变换器等拓扑同步整流采用自驱动方案而出现的死区问题。该文提出了一种新颖的电荷自维持电路，它比现有的电荷自维持电路在结构上更加简单，共态导通的时间更加短，抗干扰能力更强，驱动损耗更小。最后通过实验验证了该电路的有效性和实用性。     

单端正激型开关电源的谐振去磁技术

分析了一种利用谐振来转移单端正激型开关电源变压器磁化能量的谐振去磁技术.它无需增加额外的电路技术及元器件,仅仅利用单端正激型电源自身的结构特点就能较好地完成去磁要求.通过试验证明了该去磁技术的可行性.     

新颖软开关谐振复位不对称双管正激变流器

为了克服普通双管正激变流器占空比受限于50%从而影响效率提升和不利于宽范围电压输入的缺点,本文提出了一种采用新颖谐振复位技术的不对称双管正激变流器。和普通双管正激变流器相比,该新颖变流器在保持了低开关电压应力的同时,具有仅在普通PWM控制条件下即能将占空比拓宽至50%以上的能力。并且,在原有变压器结构未作改动的前提下,通过一结构简单同时又成本低廉的辅助电路的增加,该新颖变流器即能在各种工作情况下为所有开关管提供软开关条件。因而,该新颖变流器十分适合应用于高电压、宽范围输入场合以作为高效、高功率密度、低成本的绿色节能电源。在详细描述了该变流器的工作原理和设计思路后,一台具有200-400V宽输入范围,48V/5A输出的适用于通信电源系统,最高转换效率达95.3%的样机验证了该变流器的有效性和实用性     

谐振复位软开关双管正激型DC/DC变换器

提出一种谐振复位软开关双管正激型 DC/DC 变换器。它将谐振复位方式应用到双管正激变换器中,解决了双管正激变换器占空比不能大于0.5的缺点,同时保留了双管正激开关电压应力小的优点。此外,该拓扑利用谐振复位的特点和副边串接饱和电感的方法实现了所有开关的软开关,因此可以应用于高输入电压、宽范围、高效率要求的场合。文中对该拓扑的工作原理和特性以及软开关的实现和设计进行了详细的描述。最后通过实验验证了该拓扑的上述优点。     

用遥控方法实现远动遥测处理板的复归

针对无人值班变电所远动设备运行中所出现的分站系统遥测处理板频繁死锁现象．借鉴远动装置遥控复归常规及微机保护信号的方法,在现有远动设备的基础上,对设备做少许改造．利用遥控方法实现对遥测处理板的远方遥控复归。给出了改造后的复位电路及方法。     

高频高压谐振功率变换器工作模式的分析

本文介绍一种高频高压谐振功率变换器,利用高频升压变压器的寄生参数作为谐振元件,与外加谐振电容组成串并联谐振环节。采用断续谐振电流的工作方式,实现功率开关管的软开关。本文在分析电路的临界工作状态基础上,得出了临界负载电阻的表达式;当输出负载大于或小于临界负载电阻时,电路的工作模式顺序以及正反向谐振过程的时间均不一样,为系统的设计提供了理论依据。最后,本文设计了一台实验样机进行实验验证,并给出了实验结果。     

Design and control of an active reset circuit for pulse transformers

In pulse modulators applying pulse transformers reset circuits are used to achieve optimal utilization of the core material, which results in lower costs, downsized pulse transformer/system volume and therefore in an improved pulse behavior due to the smaller parasitics. Because of its simplicity the most common method to reset the core is a dc reset circuit, where a dc current is used to premagnetize the core. However, the dc reset circuit - even with an optimal design - leads to significant losses in the freewheeling path. By applying an active reset method the losses due to the passive reset circuit can be reduced significantly. So far, only the theoretical behavior of the active reset circuit has been examined. Therefore, the detailed design and measurement results are presented in this paper. Furthermore, a new control method for achieving symmetrical flux swings in the core is presented.     

一种改进的LLC电路在交流电源中的应用研究

LLC谐振电路因具有高功率密度、高效率等优点成为研究的热点,由于其输出电压不是正弦交流电,研究焦点集中在直流电压输出的LLC谐振变换器。为了在正弦交流电源中利用LLC谐振电路的优点,本文介绍一种在LLC变换器基础上改进的直流-交流变换器。首先在Saber仿真基础上论证电路能实现正弦交流输出,然后对电路进行频域分析,并提出一种能实现软开关的参数设计方法,最后根据所述方法设计电路并仿真验证理论的正确性。     

两电平和三电平逆变器的新模块化似零电压软换流电路的分析和设计

提出了一个直流负总线辅助谐振电路(NBARC)与新型直流侧谐振电路镜像对称对模块设计, 用以实现两电平和三电平逆变器的软换流.NBARC的电路拓朴减少了功率器件的数目并降低了对器件的功率额定值的要求.为两电平逆变器零电压开关设计并分析了基本NBARC谐振电路,这个电路拓朴和模块设计方法被扩展到一个谐振模块镜像对称对电路,用以钳夹直流侧电压,并实现三电平逆变器的软换流.提出软换流允许在似零电压状态下实现,并分析了残余换流电压对于逆变器开关损耗的影响.模块方法允许软开关电路被设计成标准逆变器的可选附加块,可以把传统的逆变器转变为软开关逆变器.实验结果验证了电路分析和实现.