串联谐振软开关高压充电电源仿真与设计

对用于高压脉冲电容器充电的串联谐振软开关高压充电电源进行了理论研究、参数设计、仿真分析及实验研究。主电路串联谐振频率为32kHz,IGBT开关工作频率为15kHz,输出电流平均值为2A。正弦化谐振电流经过脉冲变压器升压及高压整流桥整流后,对电磁轨道发射脉冲功率系统的高压电容器组进行恒流充电,实测数据、波形与设计值一致,表明该电源满足设计和实验要求。     

基于DSP的激光电源恒流数字控制研究

介绍了一种高频串联谐振充电的固体脉冲激光电源及其数字化控制恒流充电技术。它具有电流恒定、电压线性上升、充电精度高等优点。详细分析了谐振充电电路的工作原理,给出了基于DSP的脉冲激光电源的恒流充电设计方法,控制策略,设计实例及仿真波形。     

一种双有源桥谐振变换器的研究与设计

以能量双向流动双有源桥(DAB)串联谐振变换器为研究对象,在考虑隔离变压器激磁电感和泄漏电感影响的基础上,建立双有源桥串联谐振变换器的准确等效模型,推导出其稳态工作特性。分析了DAB串联谐振变换器软开关条件和激磁电感最优值选择方法。设计了一种工作在谐振频率处的DAB串联谐振DC/DC变换器,当电压增益M=1时,所有开关在全负载范围内都工作,均能实现ZVS。还分析了负载变化时谐振电压和电流的变化规律。最后给出设计实例,并用SABER仿真软件搭建了实验电路,仿真结果验证了理论分析的有效性。     

采用串联结构的高压电容恒流充电电源

在电压大范围变化条件下,针对纯电容负载介绍了串联负载谐振电路的工作原理、恒流特性以及软开关工作方式对高压电容充电品质的影响.在高频高压情况下,分析了以低压方式解决高压问题的多模块串联均压的典型电路结构,并讨论了变压器分布电容和漏感对充电的影响.实现了由直流48V供电,输出为10kV的高压电容恒流充电\电源.     

基于LLC谐振变换器和准谐振PWM恒流控制的LED驱动电源设计

使用谐振/准谐振拓扑结构设计LED驱动电源,前级DC/DC变换电路采用磁集成的半桥LLC谐振变换器,后级恒流采用准谐振PWM控制的BOOST电路.充分利用谐振BOOST拓扑和LLC谐振变换器的高效率特性,提高电源效率和功率密度.介绍了电路基本结构和工作原理,讨论了两级电路的设计方法.在此基础上制作了样机,实验结果表明所给出的设计方案可行并且合理.     

CO2激光器高压高频充电电源的应用研究

为改善现有CO2激光器工频充电电源体积、重量大、充电精度低等缺点,开展高频高压充电电源的研究,研制一台采用全桥逆变结构和串联谐振软开关电路、输出电压36 kV、输出平均充电功率为10 kJ／s的高频高压充电电源。该电源系统采用三相380 VAC作为供电系统,大功率智能功率模块（IPM）作为全桥逆变电路,逆变交流信号经串联谐振电路及高频脉冲变压器得到高压脉冲信号,高压脉冲经整流给负载电容充电;同时,电源应用电压、电流双闭环控制系统,输出电压、电流经采样及放大反馈到电源控制芯片SG3525,SG3525通过判断反馈信号的大小控制输出PWM驱动信号的占空比。实验结果表明：电源输出电压36 kV,输出平均功率为10.8 kJ／s,充电效率为0.82,电源纹波系数为1％。电源系统保证了激光器稳定工作在30 Hz条件下。     

TEA CO2激光器串联谐振式充电电源研究与设计

介绍了TEA CO2激光器串联谐振充电电源技术,对全桥串联谐振变换器的工作原理进行了数学分析,推导出充电回路上的瞬态和平均充电电流与谐振元件参数之间的关系.采用SG3525和IR2110等集成电路,设计出适合高压大功率TEA CO2激光器的高效实用型充电电源.     

36kV/10kW CO2激光器充电电源的研制

为了改善现有CO2激光器工频LC谐振充电时充电电压随激光器工作频率升高而降低、影响激光输出的稳定性和光束质量,不利于装置的小型化和轻量化的问题。采用全桥逆变结构和串联谐振软开关电路,研究了36kV/10kW高频高压充电电源。该电源系统采用三相380V交流电作为供电系统,大功率智能功率模块作为全桥逆变电路。逆变交流信号经串联谐振电路及高频脉冲变压器得到高压脉冲信号,高压脉冲经整流给负载电容充电,电源应用电压电流双闭环控制系统,输出电压、电流经采样及放大后,反馈到电源控制芯片SG3525,芯片SG3525通过判断反馈信号的大小,控制输出脉冲宽度调制驱动信号的占空比。激光器放电频率为25Hz时,电源输出电压为37kV,峰值输出功率为13.05kW,充电效率为0.826。结果表明,该高频高压充电电源适合用作CO2激光器的高压充电电源。     

大功率脉冲固体激光器电源

介绍了为高重频大功率脉冲激光器所设计的IGBT开关电源。讲述了主充电电路的工作原理和设计方法。由于该电源采用了串联谐振零电流开关（ZCS）的拓扑结构，具有抗负载短路和恒流特性，因此运行可靠性极高。     

半桥式串联谐振变换器的标准模型

本文首先推导了带一整流(dc)负载的串联谐振变换器的闭环稳态方程。然后以电路参数为变量,给出各种电流和电压的归一化曲线。为便于跟计算结果相比较,给出了10KHz变换器的实验结果。     

A capacitor-charging power supply using a series-resonant topology,constant on-time/variable frequency control, and zero-current switching

A power supply specifically designed for capacitor-charging applications that uses a series-resonant circuit topology, a constant on-time/variable frequency control scheme, and zero-current switching techniques has been developed. The performance of this capacitor-charging power supply (CCPS) has been evaluated in the laboratory by charging several values of load capacitance at various repetition rates. The CCPS has charged a 1 μF capacitor from 0 to 1500 V DC in 750 μs, exhibiting a charging power of 1500 J/s. This operation has been repeated at a rate of 800 charges per second, which corresponds to an average power output of 900 W. A 10 μF capacitor has been charged from 0-1500 V DC in 8 ms. These results indicate that this design is feasible for use in capacitor-charging applications     

一种上变频自供电无线传感器电源管理电路

电线周围的电磁场能量密度低,电磁换能器采集到的能量通常无法直接驱动无线传感器正常工作.论文采用上变频技术,设计了一种自供电电源管理电路来提高能量采集效率.由于电路的输出功率与品质因数成正比,且品质因数的大小与电路谐振电容的根号值成反比,因此通过提高电路的工作频率来减小谐振电容值,可以使高品质因数的电路产生更高的输出功率,进而增加能量采集效率.实验结果表明,该电路的最大能量采集效率是传统桥式整流电路的2.1倍.当电线中通过1A、50Hz的交流电时,电源管理电路最大采集功率为780μW,能量采集效率达到48.75%.当管理电路中超级电容能量积累达到一定程度,电容放电驱动无线传感器工作.     

一种实现50 ms断电维持供电的电路设计

针对机载28 V直流供电系统50 ms供电中断的情况,基于钽电容储能作用,采用充电电路、储能电容、放电电路的结构,设计了一种50 ms断电维持供电电路。在输入正常时,由充电电路将钽电容充电至高压来存储能量;当输入断电时,由放电电路将钽电容储能尽可能释放给后级DC-DC变换器,从而实现50 ms不间断供电。分析了电容充电浪涌电流和断电维持电压振荡的问题,提出了充电限流和宽滞回电压欠压保护方案。经实验电路测试验证,满足指标要求。     

速调管热测高压电源设计与研制

本文介绍了一种应用于速调管热测的高压电源,高压电源采用高可靠、高转换效率的零电流串联谐振技术;为拓展输出功率,电源采用"集中控制"的模块化设计,多台电源模块同步工作,模块之间通过输出整流桥串联强制均流;电源高频变压器采用低分布电容设计,以减少高频变压器漏感对充电时间的影响.仿真和实验结果表明,该高压电源作为高压脉冲电容...     

适合低功耗工作的MOS电荷泵

提出了两种适合在低功耗条件下工作的电荷泵电路,预充电电荷泵采用预充电机制提高了电荷泵的工作效率;而Domino电荷泵则采用内部电路控制电荷泵充电电容的充放电,不仅降低了功耗,同时均化了瞬态功耗.这解决了电荷泵在充电期间功耗过大的问题,使它们不仅能适用于有较强电源的电路,也可以在无源或低功耗的环境下工作.     

TEA CO2激光器高频开关充电电源的谐振周期跟踪

为了达到提高高功率TEA CO2激光器充电电源控制器适应性和可靠性的目的,采用了对电源使用DSP芯片全数字控制,对电源串联谐振回路的谐振周期使用比较捕获实时跟踪的方法。与并和采样计算方式对比,在谐振电流信号较强、信噪比较高时,两种方式均能在3个开关周期内跟踪到谐振周期,但当谐振电流信号较弱、信噪比不高时,采样计算方式不能实现准确跟踪。结果表明,比较捕获方式是一种较好的保证串联谐振回路零电流开关的跟踪方法。     

基于ANFIS的超级电容充电建模与仿真

超级电容在便携音频播放领域,具有提高音频输出功率和消除电源纹波的作用。针对超级电容充电过程的时变性和非线性,通过设计超级电容充电检测电路,记录下充电过程中各变量的数据,通过自适应模糊神经网络推理系统（ANFIS）,对超级电容充电过程进行建模和优化。