一种具有新颖磁复位技术正激变换器的研究

提出了一种新型复合式正激变换器,通过采用加吸收电容来取代高频变压器的去磁复位绕组。这种拓扑简化了高频变压器的设计,对功率开关管的电压应力也有很好的吸收作用。对这种复合式正激变换器的工作原理及特性进行了详细的分析,通过实验验证了这种复合式正激变换器的优点。     

单端反激式开关电源研究与设计

反激变换器是小功率家电和手持设备中最常用的电源系统,反激变换器特殊的工作过程决定了其设计方法异于正激变换器。本文对反激变换电路进行研究,介绍了从变压器电感特性出发进行设计的方法,这种方法与等效Boost设计方法和电能守恒法相比,更明确的体现了反激变换器的电路原理。     

高频变压器分布电容的影响因素分析

反激变换器的高频运行表明功率变压器寄生参数对变换器的性能影响很大。变压器的寄生参数主要是漏感和分布电容,而设计过程中往往很少考虑分布电容。该文给出了适用于工程分析的变压器高频简化模型,分析高频高压场合变压器寄生参数对反激变换器的影响。继而给出寄生参数的确定方法,并基于此分析,提出控制寄生参数的工程方法,研究不同的绕组绕制方法和绕组位置布局对分布电容大小的影响,并通过实验验证了文中分析的正确性及抑制方法的实用性。     

反激式变换器的变压器线圈涡流损耗机制分析与新型损耗模型

反激变换器的变压器线圈涡流损耗为高频功率磁元件线圈技术的研究热点之一。在已有研究基础上,应用电磁场有限元仿真以及通过分解线圈电流分析了反激变换器的变压器线圈涡流损耗机制,发现其线圈窗口磁场兼有电感器和变压器磁场的特征。据此机制,研究了减小其线圈涡流损耗的方法,指出该方法的有效性取决于线圈窗口磁场的构成。通过研究其线圈窗口磁场的正交性,进一步提出一种新型反激变换器的变压器线圈损耗解析模型。有限元数值仿真验证了研究结果的正确性。     

无去磁绕组正激变换器的探讨

传统的正激变换器需要去磁绕组,从而增加了变压器设计的复杂程度,也增加了调试的调度。去掉去磁绕组的正激变换器也能够正常工作,并具有较好的稳定性,对占空比也没有限制,能满足宽输入电压范围的应用。本文介绍了无去磁绕组单端正激变换器的结构,分析了电路中的工作状态,讨论了电路中的参数影响,并经实验测试,结果显示了这种结构的优点及具有的较好性能。     

变匝比交错并联三电平正激变换器

通过在双管正激变换器的变压器二次侧增加一个整流二极管和一个高频开关管,提出一种变匝比交错并联三电平正激变换器。该变换器保留了交错并联双管正激变换器的优点,同时,根据不同的输入电压调整原副边匝比,使其具有宽输入电压适应范围;变换器整流输出三电平电压波形,利于减小输出滤波器体积,提高变换器的功率密度。详细分析了变匝比交错并联三电平正激变换器工作原理,比较了两电平和三电平工作模式,给出具体的参数设计。研制了一台2000W原理样机,实验结果验证了理论分析的正确性以及该变匝比技术的可行性。     

电梯电源中双管正激变压器设计

双管正激变换器因其安全、可靠、高效而广泛应用于中、高功率场合.电梯控制器对于供电电源稳定性的严格要求,使得此类变压器的设计更加重要.分析了电梯电源主电路所用高频双管正激式变压器的工作原理,在论述原理的基础上提出了该类型变压器的设计过程和计算方法,并通过实例验证了设计的合理性.结果表明,所设计的变压器具有效率高、漏感低、...     

反激变压器漏感和分布电容的影响分析

针对反激变压器工作在高频情况下寄生参数不可忽略的事实,详细分析了变压器漏感和分布电容给反激变换器带来的影响。首先,分析了理想变压器情况下电流断续模式反激变换器的工作过程;其次,分析了理想变压器中只加入漏感、只加入分布电容、同时加入漏感和分布电容3种情况下寄生参数对反激变换器工作过程的影响;最后,设计了一台反激变换器实验样机对寄生参数的影响进行了验证。实验结果表明,漏感会在开关管关断瞬间的漏源电压上产生一个电压尖峰,分布电容会在开关管开通瞬间的漏极电流上产生一个电流尖峰,同时开关管截止期间漏感和分布电容之间以及励磁电感和分布电容之间产生的谐振会在开关管的漏源电压上叠加相应的振荡。     

高频开关变换器中的磁性元件设计

鉴于常规的磁性元件设计方法存在局限性，不能全面反映其实际工作情况，本文采用“Magnetics Designer”软件对600W双管正激变换器中的高频变压器自行进行设计，给出了具体的设计方法和设计过程，并通过Pspice仿真验证其设计效果。     

变压器激磁电感对双正激变换器正常工作的影响

分析了双正激DC／DC变换电路中的高频变压器的激磁电感对电路正常运行的影响,导出了高频变压器正常复位时其激磁电感、电路工作占空比、开关频率和开关寄生电容之间的关系,并在3．5kW双正激变换器中得到验证。     

全桥LLC谐振变换器中变压器的设计

全桥LLC谐振变换器中高频变压器的设计对于提高变换器效率和功率密度至关重要.传统变压器设计方法主要依靠经验,设计相对保守,且当前的产品对于减小体积、降低成本的需求越来越突出.此外,与普通变压器不同,LLC中的变压器同时实现了一个变压器和一个电感的功能,这就需要设置合适的气隙以满足条件.针对以上问题,提出了一套完整的变压...     

一种基于量子控制模式的压电高压电源设计

压电变压器(piezoelectric transformer,简称PT)具有高功率密度、低电磁干扰和高隔离度的特点,使其在许多领域成为替代传统电磁变压器的一个极具吸引力的解决途径.针对高压脉冲电源充电这一应用领域,设计了一种基于量子控制模式的压电高压变换器.该变换器拓扑结构简单,能够吸收电路中开关器件的寄生电容,并具备零电压开关等优点,能工作在高频状态.给出了方案的设计实例,实测结果和计算结果一致,实际运行稳定可靠.     

基于DPA426R的低压大电流DC/DC变换器

设计了一种基于集成开关电源控制芯片DPA426R的高频DC/DC变换器,输出5V/14A.电路采用单端正激拓扑结构,反馈环路为电压控制模式.针对开关变换器的主要功能模块电路进行了设计和工作原理分析.为了提高开关电源的功率密度,初级控制电路的设计基于高集成度的电源管理芯片DPA426R,输出整流电路采用自驱动同步整流结构...     

三管单级双向电流源高频链逆变拓扑研究

提出了一种单级双向电流源高频链逆变拓扑结构,该逆变器由高频变换器、高频变压器及周波变换器组成。主电路只需要3只功率开关管就能实现DC/AC单级变换和能量双向传输。介绍了电路工作在电感电流断续模式下的工作原理和控制原理,并给出了电路的主要参数设计。实验证明,电路运行可靠,负载适应性好,具有良好的输出特性和双向功率传输的能力。     

直线电机控制用多输出开关电源设计

针对75 kW直线感应电动机控制系统的需要,设计了一种采用UC3842集成芯片实现的多路输出单端反激式IGBT驱动电源,给系统控制板以及IGBT驱动电路供电.重点论述了开关电源的电路设计及高频变压器的设计,根据设计要求给出了具体设计步骤、电路参数,以及实际的纹波波形.实验结果表明,该电源的可靠性高、稳定性好、输出纹波小,能够适应电网电压10%和负载20%的波动.     

基于磁路耦合的电力电子变压器直流变换技术

针对模块串联型电力电子变压器中变压器数量多、绝缘要求高的问题,设计了一种基于磁路耦合变压器的多有源桥直流变换器结构,能够提高模块化程度和减少高频变压器端口数目,提升系统功率密度.该变换器采用多磁芯高频变压器,变压器原边具有多绕组结构,对应多模块的串联,以满足输入高电压等级的要求;副边则采用单一绕组,对应全桥或多个全桥电...     

推挽DC／DC变换电路中高频变压器的设计

高频变压器的设计是功率变换电路设计的核心技术。详细介绍了1100W／55kHz推挽DC／DC变换电路中高频变压器的设计过程,包括变压器磁芯选取及型号的确定、绕组设计及变压器的绕制。给出了变压器原、副边电压实验波形,实验结果表明所设计的变压器工作稳定可靠,满足电路设计要求。