高压功率VDMOSFET的设计与研制

随着现代工艺水平的提高与新技术开发的多元化,功率VDMOSFE设计研制朝着高压、高频、大电流方向发展,成为目前新型电力电子器件研究的重点。本文按照功率VDMOSFE正向设计的思路,选取<100>晶向的衬底硅片,采用多晶硅栅自对准工艺,结合MEDICI器件仿真和SUPREM-4工艺仿真软件,实现击穿电压和导通电阻的优化,同时优化元胞结构与结终端结构,兼顾开关特性及其它参数,最终完成工艺产品试制,基本可达到500V/8A高压、大电流VDMOSFET的设计与研制要求。     

一种级联STATCOH的直流侧电压控制方法

基于级联多电平变流器（cascaded multilevel converter,CMC）的STATCOM,在输电系统和配电系统都有很好的应用前景,但是CMC的直流电压是独立的,容易产生直流电压不平衡。所以寻找稳定有效的直流电压控制方法是CMC应用于STATCOM的关键之一。文章首先分析了STATCOM基于dq坐标系下的前馈解耦无功控制方法;然后分析了造成级联多电平变流器的直流侧电压不平衡的原因,并提出了一种分层次的售流电压控制方法;最后利用电磁暂态仿真工具PSCAD／EMTDC,对电压等级为10kV,容量为1MVA的级联STATCOM进行仿真,仿真波形验证了所提出的控制方法的正确性和有效性。     

四象限级联多电平变换器的新型整流器控制

在四象限级联型多电平变换器的功率单元中,利用移向变压器的副边漏抗代替输入电抗器,对其原理进行了分析;通过实验结果验证了新型整流器及其控制策略的可行性。     

级联型多电平逆变器中多载波PWM控制方法的改进

级联型多电平逆变器由于其模块化结构、便于生产高度、更换容易等特点，受到电力电子工程技术人员的广泛关注。本文通过对于级联型多电平逆变器几种典型的控制方法的分析比较，提出了一种改进多载波PWM控制方法。该方法通过改变载波的幅值，使级联逆变器的各个逆变单元开关规律相同，并使所有的开关器件的损耗一致，有利于逆变单元的统一设计和可靠运行。     

三电平变流器的压频转换式中点电位平衡控制方法研究

将三电平变流器运用于中高压游粱式抽油机,不仅可以节能降耗而且还可提高油井的采收率。然而,中点箝位式三电平变流器（NPc）的直流侧电压平衡问题直接影响变流器及其电机调速系统的可靠性。本文分析了其原因并提出压频转换式中点电位平衡控制的一种新方法,给出了利用87C196MC单片机实现的具体编程思路,通过软件仿真和实物实验证明了这种方法的正确性。     

基于三次谐波注入的级联多电平逆变器

本文详细分析了调制波变换技术和三次谐波注入多电平逆变器的原理,以及三次谐波注入后逆变器的调制信与输入直流电压的关系。并且,分析了在级联多电平逆变器开环PWM控制下,一般SPWM与三次谐波注入的不同。提出三次谐波注入法能够在不影响负载电流电压的情况下实现载波调制的优化控制,提高电压利用率。在Matlab/Simulink环境下通过仿真,证实了理论的正确性。     

自举式三相半桥级联型多电平逆变器

本文提出了一种新型的三相四线制多电平逆变器,它在常规六开关三相全桥逆变输出上,再级联一级半桥,并加入自举电路,负载中线与输入电源正极相连.在纹波跟踪分段式SPWM(Sinusoidal Pulse Width Modulation)调制下,级联的半桥电能由自举电路工作时得到.该电路拓扑结构及其控制方法,减少了多电平逆变的独立直流电源数,提高了逆变输出电压.文章用逐段计算法分析了规则采样SPWM调制法的自举电容的纹波和电流,以及产生的谐波.通过分析和实验表明,自举电容的电容量、充电回路电阻、负载和调制度等,均对自举电容的纹波和电流有影响.     

模块化多电平静止无功补偿器控制策略研究

随着多电平逆变器在电力系统无功功率补偿领域的广泛应用,提出了一种基于模块化多电平( MMC)技术的新型静止无功补偿器( STATCOM)的拓扑结构。该拓扑结构具有模块化程度高、可靠性好、便于维护及容量拓展等特点,是一种极具发展潜力的拓扑结构。首先对MMC-STATCOM的工作原理和数学模型进行了分析,提出了无功功率解耦控制策略以及提出了一种新的控制子模块电容电压平衡的控制算法。仿真和测试结果均表明MMC-STATCOM具有补偿效果好,动态响应速度快等优点,是一种具有工程应用价值的大容量STATCOM主电路拓扑。     

混合型级联多电平逆变器的PAM调制和PWM调制

介绍了混合型级联多电平逆变器的PAM和PWM调制方法,在Matlab7．0中构建了基于这两种调制方法的多电平逆变器的仿真模型。仿真结果表明,混合型级联多电平逆变器能够有效减小谐波畸变率,改善输出电压波形。     

基于模块化多电平拓扑的谐振变换器设计

在海洋科学研究和海洋观测领域中,水下系统的供电方式大多是岸基负高压传输到海底接驳设备。海底接驳设备中的功率变换器将岸基电源的数千伏至十几千伏的直流高压转换成低压375 V供海底设备供电。针对变换器高电压输入、宽电压范围输入及输入输出电压变比大的技术难点,提出了模块化多电平的LLC谐振变换器拓扑结构,文中对变换器进行了模型搭建和电路仿真,并完成了一台40 kW工程样机的设计,最后根据仿真和实验结果验证了模块化多电平谐振变换器工作原理的正确性及可行性。     

基于电网电压补偿的多电平变频器控制方法研究

提出了一种基于电网电压补偿的多电平变频器控制方法，从主回路拓扑结构出发，以低压变频器规则采样法为基本理论，详细介绍了适合于多电平变频器控制的理论分析和算法推导过程。并给出了适合数字信号处理的采样原理和采样时序。直接根据电网电压的变化，实时调节输出电压，能获得与闭环系统相媲美的理想机械特性和运行效果。该方法不仅具有计算步骤简单、输出SPWM对称性好、精度高和控制方便的特点，而且适用于任何电平数目及拓扑结构。试验结果表明，和其他多电平控制方法相比，使用效果好，有很高的利用价值。     

新型直流电源PWM级联式多电平逆变器

介绍了一种新型的直流电源PWM级联式多电平逆变器的基本工作原理和控制方法。     

基于Z源网络的模块化多电平逆变器拓扑设计

传统多电平逆变器存在着不能升压的缺点而使其的应用受到限制。根据Z源网络可实现升降压的功能,提出将Z源网络应用到模块化多电平逆变器(MMC)中。通过对Z源网络和MMC的原理及运行状态的分析,设计出含Z源网络的MMC拓扑结构、升压策略、包含MMC子模块电容电压平衡控制的调制策略,通过控制Z源网络的直通占空比就可以灵活控制输出电压。仿真结果验证了新型拓扑结构和控制策略的正确性和优越性。     

一种基于线性功放技术的DC/AC变换器

介绍了一种基于线性功放技术的DC/AC变换器.该DC/AC变换器主要由控制电路和线性功率放大电路构成.采用二阶有源滤波技术、稳幅技术及线性功放技术,实现输入500 Hz方波信号到输出500 Hz正弦波信号的转变.这种DC/AC变换器具有输出波形失真度小,输出幅度稳定性高等特点.     

模块化多电平换流器电容电压的滑模观测器研究

模块化多电平换流器（modular multilevel converter,MMC）子模块电容电压的稳压控制是MMC的一个关键难题,在实际应用中,需要大量的电压传感器以获取各子模块电容电压。对此提出了一种电容电压滑模观测器（sliding mode observer,SMO）,根据MMC电路中的桥臂电流和开关信号观测出子模块电容电压,并结合电压闭环控制,实现电容电压的稳定,采用双曲正切函数tanh作该滑模观测器的切换函数,可削弱系统抖振。仿真和实验结果表明该滑模观测器可准确观测出电容电压。     

基于瞬时无功功率理论的APF的研究与仿真

本文介绍了并联型有源电力滤波器的工作原理和基于瞬时无功功率理论的谐波和无功电流检测方法,用Matlab SimUlink建立了带典型负载的电力有源滤波器的仿真模型,模拟实际系统,用于检验其策略和参数在实际条件下的工作情况。仿真模型的结果表明：基于瞬时无功功率理论的有源滤波器,可以很好的起到动态抑制电网谐波和补偿无功的作...     

Program and Verify Word-Line Voltage Regulator for Multilevel Flash Memories

This paper presents a word-line voltage generator for multilevel (ML) Flash memory programming. The required voltages are provided by a regulator supplied by an on-chip charge-pump voltage multiplier. A feedback loop including a digitally programmable resistive divider generates the staircase-shaped waveform needed for adequate ML programming accuracy as well as the read/verify voltage required for read and verify operations. A high-swing controlled-discharge circuit minimizes the settling time when switching from program to verify phases and vice versa. The same generator is used to provide the voltage required in read and in program mode, thus saving silicon area and minimizing current consumption. Experimental results of the proposed circuit integrated in a 4-level-cell 64-Mb NOR-type Flash memory are presented.     

一种基于有源滤波与光伏发电的并网逆变器控制方法

文中提出了一种基于有源滤波与光伏发电的并网逆变器的控制方法,在并联型有源电力滤波器的基础上拓展了新能源发电功能,采用电压电流双环对并网逆变直流侧电压和系统电网输出有功电流进行控制。该并网逆变器既可以滤除负载的谐波和补偿负载的无功功率,也可以实现有功功率的有效传输,适于未来微电网中并网逆变器的应用研究。     

电力系统的稳定性与无功补偿的关系

在电力系统中,无功功率分布的合理与否直接关系到系统的电压稳定性和系统运行的经济性.文中对电力系统无功功率的补偿问题进行了讨论,希望能够通过合理的无功功率补偿来提高电能质量.