基于电流控制的光伏太阳能充电器系统研究

提出一种基于电流控制的最大功率点跟踪方法用于光伏太阳能充电器,以DC/DC变换器中的Boost电路作为开关充电器,系统由一个光伏电池模块、一个基于Boost变换器开关电池充电器和电池组成.采用光伏电池输出电流控制实现系统的最大功率点跟踪,调整占空比,从而使太阳电池阵列输出功率最大,以输出稳定的电压对蓄电池进行充电,可以提高蓄电池使用寿命,有效地提高独立光伏系统的综合效率,降低整个系统的成本.     

一种基于单片机的电能收集充电器的设计与实现

本文介绍了一种电能收集充电器的设计和实现方案。该充电器可将（0-20V）直流电源的能量传递到3．6V以上的可充电电池中,实现对手机、数码相机、MP3等便携式电子产品的应急充电。它主要由供电电路、充电电路、控制电路三大模块组成,其中供电电路采用自激式Boost变换器,能在输入电压低至1V的情况下,为控制电路提供供电电压。充电电路采用它激式Boost变换器,在单片机的控制下进行电压变换和电池充电。控制电路以单片机为核心,监控显示充电电流,并向充电电路发出两路PWM控制信号。论文给出了主要硬件电路和软件的设计过程,制作并测试了实验样机。实验结果表明该充电器具有工作电压范围宽,效率高,可靠性好等优点。     

高性能集成电源管理芯片

该款芯片内部集成了AC适配器／USB双源锂电池线性充电器、可动态配置输出电压的两路高效降压型DC／DC转换器、一路低压差线性稳压器、电池监测电路以及I^2C通信接口。SD49142内置的充电器可通过控制外部开关并按照优先级来选择适配器,或者USB这两种供电路径对一节锂电池进行线性充电。     

一种集成反馈环路的自举升压驱动电路设计

针对DC/DC降压型变换器中N型功率管驱动能力不足的问题,提出了一种集成反馈环路的自举升压驱动电路。采用负反馈调节,实现了驱动电压的精准控制,同时通过片内集成的高压PMOS管代替传统架构的二极管,保证了足够的电流驱动能力。此外,对环路传输函数进行分析,负反馈环路的稳定性得以验证。采用该电路的一款电流模DC/DC降压型变换器已在0.35 μm BCD工艺线投片验证。测试结果显示,在全负载范围内,芯片工作稳定,自举驱动电路功能正常,自举驱动电压约为5 V。     

一种基于HIC工艺的限流和短路保护电路

分析了混合集成DC/DC变换器的电路和工艺特点,结合高可靠混合集成DC/DC变换器的设计应用要求,提出了一种适用于高可靠混合集成DC/DC变换器的限流和短路保护电路。从原理上阐述了限流和短路保护的设计方法,给出了具体电路和仿真数据。结合实际电路测试数据,提出了类似电路设计中的改进措施。     

微型降压式DC/DC模块LTM46OO

一般的DC/DC变换器集成电路由控制器、MOSFET开关管及一些功能电路组成.近年来,DC/DC变换器采用了同步整流技术,又集成了同步整流的MOSFET.凌特公司最近开发出一种微型降压式DC/DC模块,它不仅集成了控制器、开关及同步整流MOSFET及各种功能电路,并且还把可输出10A电流的电感器、软启动电容器做在一个贴片式IC中,外部只要接上输入、输出电容器及一个设定输出电压的电阻就成为完整的DC/DC模块电源.本文介绍这种微型DC/DC模块LTM4600及其应用电路.     

一种采用双极工艺设计的过流过压保护电路

文章提出了一种基于2μm双极型工艺设计的过流过压保护电路,本电路采用一个带迟滞比较器电路结构思想实现其保护功能的,本电路的结构新颖、电路简洁、性能优良.通过Cadence Soectre仿真工具对电路的工作状态进行仿真,结果表明该电路功能良好、敏感度高、便于集成.本过流过压保护电路通常用于集成在DC/DC转换器的控制芯...     

微型降压式DC/DC模块LTM4600

一般的DC/DC变换器集成电路由控制器、MOSFET开关管及一些功能电路组成。近年来,DC/DC变换器采用了同步整流技术,又集成了同步整流的MOSFET。凌特公司最近开发出一种微型降压式DC/DC模块,它不仅集成了控制器、开关及同步整流MOSFET及各种功能电路,并且还把可输出10A电流的电感器、软启动电容器做在一个贴片式IC中,外部只要接上输入、输出电容器及一个设定输出电压的电阻就成为完整的DC/DC模块电源。本文介绍这种微型DC/DC模块LTM4600及其应用电路。主要特点LTM4600是一种贴片式IC封装的降压式同步整流DC/DC模块。它的…     

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.     

一种大功率厚膜混合集成DC/DC变换器设计

现有厚膜混合集成DC/DC变换器的最大输出功率仅为150 W,针对输出功率无法满足工程使用需求的问题,开展大功率厚膜混合集成DC/DC变换器技术研究。采用带次级同步整流的移相全桥拓扑结构,详细阐述了反馈控制电路、磁隔离驱动电路、同步整流控制电路等设计关键点的实现方式。研制了一款500 W厚膜混合集成DC/DC变换器试验样机,将厚膜混合集成DC/DC变换器的最大输出功率由150 W提升至500 W,最高功率密度由100 W/in³提升至167 W/in³,试验结果验证了整体方案的可行性。     

一种单片机控制的铅酸蓄电池充电电源

为了有效地提升铅酸蓄电池的使用寿命,同时实现对充电过程的监控,设计出一种用单片机控制的36 V铅酸蓄电池充电电源。本电路采用反激式拓扑,连续电流工作模式,电源管理IC设计在电源的副边,由ELAN公司的EM78P258N单片机模拟,是用可编程器件模拟电源管理IC,实现智能电源低成本化的一次成功尝试,通过对单片机的软件设计实现了充电电源的状态显示、充电时间控制、报警、过温保护、过压保护、过流保护等功能。本充电器真正的实现了铅酸蓄电池的三段式充电过程,其最高输出功率可达90 W,效率约85%,成本不到20元,具有很高的市场竞争力。     

双重化双向DC/DC变换器鲁棒反演滑模控制策略研究

摘要：由于双向DC/DC变换器在储能逆变系统中承担能量双向流动任务,因此,系统能量管理关键是对变换器控制策略进行有效选择。针对双闭环控制策略在双向DC/DC变换器动态性能、谐波抑制和抗干扰能力等方面的不足,提出了一种鲁棒反演滑模控制策略,建立了锂离子电池PNGV等效电路模型,搭建双重化双向DC/DC变换器主电路,最终利用实验平台对锂离子电池组在两种控制策略下的充放电情况进行对比分析,同时对鲁棒反演滑模控制策略下输入电压大幅扰动进行了研究。实验和仿真验证了所提出方法的有效性,在锂离子电池组充放电控制上鲁棒反演滑模控制策略相对于双闭环控制策略更具有优势,且该控制策略对于提高蓄电池的充放电效率具有普遍性。     

Development of a Compact Switched-Reluctance Motor Drive for EV Propulsion With Voltage-Boosting and PFC Charging Capabilities

This paper presents a compact battery-powered switched-reluctance motor (SRM) drive for an electric vehicle with voltage-boosting and on-board power-factor-corrected-charging capabilities. Although the boost-type front-end DC/DC converter is externally equipped, the on-board charger is formed by the embedded components of SRM windings and converter. In the driving mode, the DC/DC boost converter is controlled to establish boostable well-regulated DC-link voltage for the SRM drive from the battery. During demagnetization of each stroke, the winding stored energy is automatically recovered back to the battery. Moreover, the regenerative braking is achieved by properly setting the SRM in the regenerating mode. The controls of two power stages are properly designed and digitally realized using a common digital signal processor. Good winding current and speed dynamic responses of the SRM drive are obtained. In addition, the static operation characteristics are also improved. In the charging mode, the power devices that were embedded in the SRM converter and the three motor-phase windings are used to form a buck-boost switch-mode rectifier to charge the battery from utility with good power quality. All constituted circuit components of the charger are placed on board, and only the insertion of power cords is needed.      

电动汽车镍氢充电器的设计

介绍了一种2.4kW用于电动汽车的高频软开关镍氢充电器,该充电器主充电电路采用零电压零电流全桥PWM逆变器,移相芯片UCC3895作为调节器,单片机ATMEGA8作为辅助控制器,实现对镍氢电池的智能三段式充电。     

基于单片机的智能手机充电器的设计

随着手机技术的持续快速发展,如何对智能手机电池进行安全有效地充电,已经成为了一个重要的课题。单片机技术在工业控制领域有着广泛的应用,利用它的处理控制能力可以实现充电器的智能化。本设计主要根据手机充电器现状,在传统的手机充电器基础上,使用AT89C58单片机来实现手机锂电池充电器方面的应用,充电控制部分由MAX1898芯片完成。该充电器能够实现电池的预充、快充、定时充电、充电需时提醒、充电后自动断电、充满提醒、LED灯提示、电路安全保护、温度控制、应急发电等功能。     

An omnipotent Li–ion battery charger with multimode control and polarity reversible techniques

The omnipotent Li–ion battery charger with multimode control and polarity reversible techniques is presented in this article. The proposed chip is fabricated with TSMC 0.35μm 2P4M complementary metal-oxide- semiconductor processes, and the chip area including pads is 1.5 × 1.5 mm². The structure of the omnipotent charger combines three charging modes and polarity reversible techniques, which adapt to any Li–ion batteries. The three reversible Li–ion battery charging modes, including trickle-current charging, large-current charging and constant-voltage charging, can charge in matching polarities or opposite polarities. The proposed circuit has a maximum charging current of 300 mA and the input voltage of the proposed circuit is set to 4.5 V. The maximum efficiency of the proposed charger is about 91% and its average efficiency is 74.8%. The omnipotent charger can precisely provide the charging current to the battery.     

LLC谐振全桥变换器在交流传动电力机车充电机中的应用

用于交流传动电力机车的大功率蓄电池充电机的工作效率要求在90％以上,采用硬开关技术的开关电源难以达到要求。文章将LLC谐振全桥变换器应用到交流传动电力机车充电机中,分析了该变换器的工作原理,提出了一套完整的谐振参数设计方法,并结合SG2525调频控制技术,设计了一款容量为3．5kW的LLC谐振全桥变换器。实验证明该变换器工作稳定,在全输入和全负载范围内都实现了开关管的ZVS,保证电路在高频下的高效运行,达到了交流传动电力机车充电机的要求。     

High-performance online UPS using three-leg-type converter

A high-performance single-phase online uninterruptible power supply (UPS) is proposed. The UPS is composed of a three-leg-type converter which operates as a battery charger and an inverter. The first leg is controlled to charge the battery, and the third leg is controlled to make the output voltage. The common leg is controlled in line frequency. The charger and the inverter are controlled independently. The charger has the capability of power-factor correction while charging a battery. The inverter regulates output voltage and limits output current under an impulsive load. The three-leg-type converter reduces the number of switching devices. As a result, the system has less power loss and a low-cost structure. In the determination of the charger voltage, the nominal voltage is derived using the feedback linearization concept and then a perturbed voltage is determined for the reactive power control. The disturbance of input voltage is detected using a fast sensing technique of the input voltage. Experimental results obtained with a 3-VA prototype show a normal efficiency of over 87% and an input power factor of over 99%.     

High-Efficiency and Low-Stress ZVT–PWM DC-to-DC Converter for Battery Charger

This work presents a novel highly efficient and low-stress battery charger with a resonant switch converter—based on resonance and zero-voltage-transition soft-switching theory—that reduces defects associated with high voltage and high current stresses caused by the resonance of traditional resonant circuits. The novel battery charger meets the requirement that all circuit components must operate with zero-voltage switching. Experimental test results indicate that the proposed battery charger reduces the temperature of an active power switch, and switching losses are less than those obtained using a traditional pulsewidth-modulation converter as a battery charger.      

带有显示功能的锂电池和镍铬电池充电系统

系统以PIC16F873单片机和LTC4002锂电池充电芯片为核心,针对不同电池特性,采用不同的充电方式,可以对目前广泛使用的锂电池和镍铬电池充电,同时具有实时显示充电及放电电流、电池电压,容量统计和电池特性等功能,实现了符合铁道部所有相关规范的列车尾部保护装置的充电系统。