光纤隔离变换器在高压充电电源中的应用

为了将高压充电电源的负载地与控制电路地进行电气隔离,使充电电源安全稳定工作,介绍了基于电压/频率,频率/电压转换原理的光纤隔离变换器在高压充电电源的高压测量单元中的运用。论述了电路的结构、工作原理、硬件设计等,并重点分析了隔离变换器的传输延时情况;给出了利用数字信号处理器(DSP)进行频压转换的一种方法。实际运行表明:该变换器线性度好,满足最高电压上升率为360V/s的充电电压测量要求。此隔离变换器隔离电压等级高,传输精度高,调试简单,可用于需要高压隔离的中低速控制系统中。     

蓄电池供电的高压脉冲电源的研制

为满足野外实验需要,本文研制了蓄电池供电的高压脉冲电源系统.通过对逐级台阶升压构充电方式的理论分析,得到了储能电容器两端电压和充电电流的变化规律及充电效率与充电参数的关系.在理论分析的基础上,设计了基于计算机和单片机的自动化控制系统.为确保系统工作可靠,采取了高低压回路隔离、光电隔离、浮地及金属壳屏蔽等措施,提高系统的抗干扰能力.实验结果表明,实现了对电容器近似恒流的高效充电,控制系统工作稳定.目前该充电系统已应用于强流电子束加速器和爆磁压缩发生器研究中,作为初始能源,为相应的设备提供高压脉冲大电流,取得了良好的应用效果.     

基于AVR的太阳能智能控制器设计与试验

设计了一种以AVR单片机为核心,有PWM充电控制、电源管理、通讯、电压、电流、温度检测及保护和报警功能的太阳能智能控制器。试验结果表明,充电电流最大误差为6.7%,充电电压最大误差为0.05%,满足系统恒流充电和恒压充电要求。该控制系统具有电路结构简单、工作稳定可靠、性价比高、实时性强等优点。     

基于单片机的中频电源检测系统的设计

设计了一种基于单片机的中频电源检测系统,介绍了其硬件电路与软件流程。该系统采用电压传感器调节和隔离输入信号,AD637芯片进行真有效值/直流转换,模数转换器采集电压信号,利用改进的电压比较器进行电压波形整形,单片机的计数器捕获频率信号,液晶显示器显示最终结果。该系统精度高、性能可靠,可推广使用于中频电源的检测中。     

基于单片机控制的充电电源设计

设计以单片机（AT89s52）作为控制系统,实现对电压、电流检测和显示控制。充电的电压和电流通过A／D转换器MAX187采样后送单片机,完成对输出数据检测和显示,可以方便地实现充电状态的切换。采用温度传感器DS18820作为温度测量电路,显示采用中文液晶显示器OCMJ4×8C,并有开机检测功能,提供良好的工作界面。该充电电源具有控制功能强、性能稳定可靠、性价比高等优点。     

光纤通讯技术在晶闸管触发系统中的应用

介绍了利用光纤通讯技术传输晶闸管触发脉冲实现普通晶闸管光纤触发的方法.光纤收发模块和光分路器配合使用传输晶闸管触发脉冲,光纤传输信号不受外界电磁干扰,提高了触发系统抗干扰能力.并采用耦合取能技术给高电压端的脉冲接收放大电路供电,光纤优秀的高压隔离性能和耦合电源的使用使高、低电位电路隔离,解决了高压大容量晶闸管整流器和晶闸管触发控制系统之间的高压隔离及脉冲抗干扰问题.     

基于单片机控制的锂电池充电和保护系统

通过对锂电池保护和充电技术的分析比较,设计一种基于单片机控制的锂电池保护和充电系统,即用单片机来实现锂电池串联组的过电压、欠电压、过流和短路保护;在锂电池充电时,用同一单片机来实现均衡充电,简化充电电源,提高整个系统的性价比。     

基于超低电压充电泵的单片机供电电源设计

针对以低功耗单片机为控制核心的间断工作系统,采用超低电压充电泵技术,结合升压型DC-DC变换器电路实现超低电源的升压和稳压.以太阳能电池板供电为例,利用S-822Z充电泵电路提供启动驱动信号,将电源供电电压扩展到0.3V,结合低压升压型S-8377控制器实现了在输出电流200mA、输出电压5V情况下,大于90%的大占空比升压、和稳压输出.给出了一个超低电压电源管理系统的设计方案,试验结果表明,该装置可利用超低电压输入实现稳定、可靠得稳压输出供电.     

基于CAN总线的高压激光电源远程控制系统

介绍了一套计算机远程控制高压激光电源控制系统,通过光纤介质的CAN总线在激光电源控制器与远程计算机间建立可靠的通信连接,以实现上位机软件对电源充放电的控制以及对充电相关数据与波形的记录。     

20 kJ/s高频高压充电电源

为实现脉冲电容器组充电系统的大功率、小型化、适合野外工作并具有较高安全性能,研制了一台采用全桥逆变器结构和串联谐振电路且输出电压为10 kV、输出平均充电功率为20 kJ/s的高频高压充电电源,介绍了其电源结构、工作方式和电源的系统参数以及实验波形,其中重点介绍了电源的软件和硬件保护功能。针对高压电源要求的高压隔离问题,还介绍了高压继电器和光电隔离系统两项安全措施。实验证明该电源在大功率、小型化、工作安全可靠等方面达到了设计指标。     

35kV/0.7A高压变频恒流充电电源

介绍了一种适用于电容器快速充电的高压变频恒流充电电源,它采用智能功率模块IPM和全桥串联谐振式变换电路,依靠电流反馈信号来控制开关频率的升高以保持充电电流的恒定。实际运行表明该电源恒流效果好,工作稳定可靠。     

高压电容器充电电源的研究

为了研究电容器放电结束后的能量补充,推进电容器充电电源(CCPS)根据电容器输出电压的要求,对带电阻器的高压直流电源、谐振充电电源和高频变换器充电电源技术进行了讨论,并对其进行了验证和对比。带电阻器的高压直流电源电路简单,但是体积庞大,效率低下,适用于要求不高的场合;谐振充电电源对开关的耐压和电容容量要求很高,调整率很差;高频变换器采用电力电子和现代控制技术,使得充电电源运行起来更安全、可靠、易控,是目前采用的主要技术。另外,因三相谐振充电电源和并联模块充电电源是大功率充电电源的发展方向,故应根据需要选择充电方式和电路结构,以达到更高的性价比。     

高频高压脉冲电源充电软开关技术

提出了一种用于高频高压脉冲电源充电系统中的软开关技术。该技术利用L-C谐振原理,使开关管在零电流下关断来降低关断损耗,无需附加有源辅助开关和谐振网络,使开关管能可靠运行在高频状态,避免了在高频高压脉冲电源充电过程中出现的半导体开关器件过流、过压问题。实验结果表明,软开关技术能使整个电路高效、可靠运行,并且能在较宽的负载范围内实现软开关充电,结构简单,容易控制,对高频脉冲电源的高频化具有指导意义。     

基于高频谐振变换器的高压充电电源设计

研究了一种高压电容器充电电源的原理、总体结构和软硬件的设计及其特点。该装置由逆变主电路和以TMS320C240DSP为核心的测控系统组成,可与计算机进行实时通信。主电路采用串联谐振软开关的控制方式,提高了变换器的工作效率,实现了对电容器充电的精确控制和恒流充电,具有良好的应用前景。     

基于单片机的智能充电电源设计

通过分析蓄电池常规充电方法的不足,采用多段式充电的充电策略,以ADUC814单片机和SG3525作为主控芯片,设计了以全桥变换为主电路结构的充电电源硬件电路和软件系统。样机试验波形表明,该智能充电电源设计方案合理,输出的电压纹波小,稳定性高,具有较好的实用价值。     

电磁弹射系统的脉冲功率源设计

为了解决盘形线圈弹射装置发射需要用于改变弹射体的发射方向的2个正交时变磁场,研制了由2个独立模块构成的脉冲功率源装置。每个模块的储能为300 kJ,由6个电容、改进的大功率火花隙开关、续流二极管、高频PWM整流器及用于脉冲成型网络的同轴电缆输电线组成,且每个电源模块可经光纤控制器单独触发,通过改变触发脉冲的延迟时间改变发射方向(在10 ms到几μs间)。为减小电磁干扰和电磁力的影响,使系统具有高灵活性和可靠性,改进了脉冲电源模块中元器件的位置及其结构,每个模块所能承受最大电压5 kV,放电电流峰值达200 kA。实验结果表明,研制的脉冲功率源输出电流大、安全可靠、结构紧凑、操作方便、性能满足电磁弹射研究的需要。     

一种电容式调压脉冲功率电源设计和工作分析

为了设计研制一种电容式调压脉冲功率电源并分析其工作特性,采用双向晶闸管调压、升压整流和限流的充电方式,以及先粗调后细调的策略向电压给定单边逼近以实现快速高精度充电。分析了3种感性负载的放电脉冲工作形式:弦波脉冲电流配合电容反充能量回馈,可用于重复频率要求较高的场合;续流波电流的有效脉宽较宽,可用于要求放电高频分量相对较小的场合;交流衰减波电流可用于永磁体的退磁等应用中。放电电流峰值由负载电感和电阻值共同决定,减小电感能大幅度提高输出功率,但受放电晶闸管的指标di/dt的制约电感有最小值。电容反充电压能量回馈是提高脉冲功率电源效率和增加电源重复频率最有效的手段。给出了评价和使用该类电源技术指标的计算方法,除了最高工作电压、最大储能之外,可根据负载给出最大输出功率、输出峰值电流、最大电压重复频率等技术指标,并可在给出的曲线上选取匹配的工作参数。     

电动汽车充电电源并联均流技术

电动汽车充电电源目前主要是采用多个充电电源并联供电方式实现大功率输出。这里以电流控制模式的充电电源模块为研究对象,研究了电流控制模式的充电电源自动实现多模块并联均流的原理,并在LTC3722-1集成控制器仿真建模基础上实现了电流内环控制电压外环,指出了电动汽车充电电源采用电流控制模式实现多模块并联均流的优点及其可行性。