零电压零电流开关全桥PWM变换器的研究

文本通过分析全桥ZVZCS PWM变换器的工作原理,得出其与传统的全桥ZVZCS PWM变换器的不同之处,然后具体分析对于变化的负载电流,电路环流是如何自我调节以实现ZCS的,并给出了一些影响实现ZVZCS的关键元器件的参数设计公式。最后样机的试验波形证了本文的分析研究。     

反激式开关电源的零电压开关

本文简要介绍了反激式开关电源的特点和缓冲电路存在的问题，提出零电压开关的电路拓扑．详尽地分析了各阶段的工作过程．提出了控制方式和实现方法．分析了所给电路的性能和需要注意的问题。     

辅助电路无储能电容的谐振直流环节软开关逆变器

多数谐振直流环节软开关逆变器在直流母线间串联分压储能电容来为谐振电路提供能量,其缺点是分压电容所形成的中性点电位可能发生变化。针对这个问题,提出了一种新型谐振直流环节软开关逆变器拓扑电路。该拓扑电路不需要在直流母线之间串联储能电容来均分直流电源电压,没有中性点电位的变化问题,提高了软开关逆变器的可靠性,并且辅助电路结构相对简单,有利于降低硬件成本和简化控制策略。详细分析了逆变器在不同工作模式下的工作原理,给出了软开关的实现条件,建立了辅助电路的功率损耗数学模型,并制作了一台3 k W的实验样机,实验结果表明该新型软开关逆变器的开关器件实现了软开关。该新型软开关逆变器能有效降低开关损耗和改善效率。     

一种基于开关电容的电池串均衡电路

开关电容均衡器具有成本低、体积小、易于控制等优点,是各种电池均衡方法中较好的一种.为了更好地提高电池均衡速度并且实现多电池同时均衡,提出了一种基于串并联开关电容的均衡电路,该均衡器采用多通路的能量传输,等效地实现了最大电压电池向其他小电压电池充电,通过将最大电压电池中的能量高效快速地转移到其他小电压电池中,缩短了能量传...     

一种新型的全桥零电压零电流开关PWM变换器

提出一种新型的FB-ZVZCS—PWM变换器拓扑，采用耦合电感构成辅助电路，结构简单、没有耗能元件或有源开关，不增加原边电流应力。新拓扑具有良好的通用性，对采用不同箝位方式如阻容吸收、次级无源箝位或有源箝位的全桥变换器均适用。变换器主开关管全部采用IGBT，开关频率大幅提高，功率密度、轻载效率及软开关负载范围显著改善，而变换器成本降低。给出了变换器拓扑结构、关键参数设计及实测波形，新拓扑已应用在3kW，350VDC变换器中。     

辅助开关零电流关断的零电压过渡PWM正激电路

针对正激型电路分析了零电压过渡ＰＷＭ软开关拓扑存在的辅助开关是硬开关的问题,提出了一种新的辅助开关零电流关断的拓扑,新的拓扑具有效率高、电路简单、易于实现和变压器和磁心利用率高的优点。在输出功率为１００Ｗ的装置上进行了实验,同硬开关电路相比,新电路的效率提高３－４％。     

零电压和零电流开关的伪相移式变换器

利用ＩＧＢＴ的反向雪崩特性，实现伪相移变换器前臂零电压，尾臂零电流开关，使ＩＧＢＴ可在高开关频率下运行，且降低了开关损耗。     

零电压零电流谐振极型软开关逆变器

提出一种新型的零电压零电流谐振极型软开关逆变器,可在主功率器件开通和关断时,同时实现零电压和零电流,因此对于内部电容不能忽略的器件,减小了其容性开通损耗,当IGBT作为主功率器件时,亦减小了其拖尾电流引起的损耗,主功率器件真正实现了无损耗换相.此外,续流二极管的反向恢复损耗被降低到最小,辅助开关也实现了零电流开关.对其工作原理进行了分析,给出了不同工作模式下的等效电路图.制作了一台1 kW的实验样机,实验结果验证了该软开关逆变器的有效性.     

一种混合开关电容和开关电感的新型均衡电路

储能系统中相互串联的多个储能元件之间的容量差异,会导致整个储能系统的有效容量下降.基于开关电容的主动均衡电路可以有效应对容量差异.然而,传统开关电容均衡电路的均衡速度较慢,而串并联开关电容均衡电路则需使用较多的开关器件.针对该问题,本文提出了一种混合开关电容和开关电感的新型均衡电路,并对电路中开关电容和开关电感的工作模态进行了详细的分析.最后,搭建了新型均衡电路的样机及实验平台,验证了电路的可行性,并证明其与传统开关电容均衡电路相比具有更快的均衡速度.     

零电压零电流不对称半桥反激开关变换器研究

介绍了一种不对称半桥反激开关变换器,分析了其工作原理和软开关条件,实现了主开关管的零电压开关(ZVS)和输出二极管的零电流开关(ZCS),并使主开关管的电压应力不高于输入电压。该电路应用LM5025A控制芯片,简化了传统的驱动电路。实验结果表明,该电路所需器件少,结构简单并实现了ZVZCS,效率高达92%。     

一种零电压零电流开关PWM全桥变换器的设计

本文提出了一种新颖的零电流零电压开关(ZCZVS)PWM全桥变换器．通过增加一个辅助电路的方法实现了变换器的软开关。与以往的ZCZVSPWM全桥变换器相比．所提出的新颖变换器具有电路结构简单、整机效率高以及电流环自适应调整等优点．这使得它特别适合高压大功率的应川场合。本文详细分析丁该变换器的工作原理及电路设计．并在一台功率为4kW、工作频率为80kHz的通信川开关电源装置上得到了实验验证。     

零电压零电流开关PWM大功率机车控制电源设计

分析了电力机车对DC110 V电源的性能要求和技术指标,采用零电压零电流开关(ZVZCS)PWM全桥变换电路作为主拓扑电路设计了一台新型的机午控制电源.对所设汁的软开关电源主电路进行了参数计算及关键元器件的选型;最后建立了 PSpice环境下的仿真模型,并采用所设计的电路试制了一台功率为8 kW、工作频率为20 kHz的机车用开天电源装置.仿真和样机的实验结果均表明该设计是正确而有效的.     

零电压零电流开关PWM复合式全桥三电平变换器

该文提出一种零电压零电流开关PWM复合式全桥三电平变换器，该变换器的一个桥臂为三电平桥臂，其开关管的电压应力为输入电压的一半，可在很宽的负载范围内实现零电压开关，可以选用场效应管(MOSFET)；另一个桥臂为两电平桥臂，其开关管电压应力为输入电压，可在很宽的负载范围内实现零电流开关，可以选用IGBT。该变换器的输出整流电压交流分量很小，可以减小输出滤波器，改善变换器的动态特性。其输入电流脉动很小，可以减小输入滤波器。该文详细分析该变换器的工作原理，讨论参数设计，并且给出实验结果。     

零电压零电流开关复合式PWM全桥三电平变换器

本文提出一种零电压零电流开关PWM复合式全桥三电平变换器，该变换器的一个桥臂为三电平桥臂，其开关管的电压应力为输入电压的一半，可在很宽的负载范围内实现零电压开关，可以选用MOSFET；另一个桥臂为两电平桥臂，其开关管电压应力为输入电压，可在很宽的负载范围内实现零电流开关，可以选用IGBT。该变换器的输出整流电压交流分量很小，可以减小输出滤波器，改善变换器的动态特性。其输入电流脉动很小，可以减小输入滤波器。本文详细分析该变换器的工作原理，讨论参数设计，并且给出实验结果。本文还提出了其他几种零电压零电流开关PWM复合式全桥三电平变换器。     

新型电压自均衡开关电容多电平逆变器

为了使用更少的器件实现更多的输出电平,同时解决传统多电平逆变器开关器件在高电压下工作时,其电压应力较大,容易损坏的问题,提出一种新型单电源开关电容多电平逆变器拓扑。该开关电容逆变器拓扑通过研究开关电容技术与级联H桥逆变器的结合,采用脉宽调制的方式经过逻辑组合进行调制,实现了高效的电压增益和电平输出。在保证电容电压自均衡的前提下,仅使用单个直流电源输入,产生三倍电压增益的七电平输出。然后,为了进一步拓展该逆变器的应用范围,介绍所提逆变器的扩展结构,并简要分析其工作模式。同时与其他类似拓扑进行对比,证明该拓扑优势。最后为了验证理论分析的正确性,设计了仿真和实验样机,对逆变器的性能进行了详细测试。     

有源箝位反激式零电压零电流开关变换器研究

采用有源箝位反激式变换器电路,实现了零电压零电流软开关(Zero-VoltageandZero-CurrentSoftSwitching,简称ZVZCS)变换,克服了在常规硬开关电路中变压器漏感及寄生电容产生的高电压尖峰。该电路应用C1909控制芯片,简化了传统的驱动电路。实验结果表明,主开关管两端的电压被箝位在一定数值,实现了ZVZCS,效率达到90%。     

超级电容储能系统中的零电压开关均压拓扑研究

为解决超级电容单体的串联均压问题,提高均压电路工作效率,提出一种新型零电压开关(ZVS)均压拓扑.在传统由开关器件和电感组成的buck-boost均压电路中增加两个小容量谐振电容,通过电容和电感间谐振实现开关器件的ZVS.在分析了本拓扑结构的开关状态,建立不同开关阶段的等效电路模型后,得出了拓扑的ZVS工作条件和能量转移原理,并由此确定了系统关键参数的设计原则.最后通过仿真和实验验证该拓扑结构的正确性与可行性,相较其他均压法电路工作效率更高,能量损失更小,且模块化扩展性好,可实现超级电容单体或模块间的快速高效均压.     

零电压零电流开关PWM DC/DC全桥变换器的分析

提出了一种零电压零电流开关 ＰＷＭ ＤＣ／ＤＣ全桥变换器,该变换器实现了超前桥臂的零电压开关和滞后桥臂的零电流开关。本文中分析了它的工作原理和参数设计,并给出了实验结果。     

一种基于重构电路的超级电容快速电压均衡器

为适应负载的动态变化需求,通常将多个超级电容通过重构电路连接起来形成超级电容组.针对超级电容组中单元之间的电压不平衡问题,基于重构电路提出一种快速电压均衡器,该均衡器仅使用1个开关电容实现任意储能单元之间的直接能量传输.通过建立电路等效模型对均衡速度进行理论分析,并设计仿真和实验与常规均衡器进行对比.5组不同工况下的仿...