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。     

串联谐振电容器充电电源特性研究

负载与谐振回路L-C以串联形式输出称为串联谐振变换器,将串联谐振变换器应用到电容器充电技术中,产生了串联谐振电容器充电电源（CCPS）。和普通电容器充电电源相比,串联谐振电容器充电电源具有抗负载短路能力强、体积小、控制简单、可开环控制等优点,在国防科研中得到广泛应用。为了研究串联谐振CCPS电路的工作特性,文章给出了其电路原理图及等效电路,建立了该电路的数学模型。通过数学仿真的方法,给出了谐振电路的特性。实验结果验证了所采用控制方案的正确性和充电系统的有效性。     

基于ADuC814单片机的智能充电电源设计

为改善蓄电池常规充电方法导致的充电时间过长,效率低下,过充和欠充等不足,以全桥变换器为主电路结构,ADuC814单片机和 SG3525为主控芯片,增加智能化管理,设计了充电电源硬件电路和多段式充电软件控制系统,给出了主要器件选型。样机的试验波形和充电实验数据表明,该智能充电电源稳定性高,充电时间短,输出的电压纹波小于100 mV,效率超过85%,具有良好的实用价值。     

大功率全桥串联谐振充电电源理论设计

为了对电容重复频率且高能量转换效率地充电,开展了全桥串联谐振充电电源的理论设计。通过数值解析的方法获得谐振电感、电容、功率器件耐压与通流、电源功率、脉冲变压器伏秒数等参数,通过数值模拟的方法获得脉冲变压器励磁电感参数,以基于Pspice的全电路仿真验证设计参数的合理性。仿真结果表明为了实现对110 nF电容1 kHz重频充电,在初级电压为1.2 kV和谐振参数为33 kHz时,谐振电感、电容应分别为625 nH,37μF,脉冲变压器伏秒数、励磁电感至少分别应为45 mVs、1 mH,功率器件峰值电流约300 A。     

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。     

基于AC-Link 技术串联谐振高压充电电源串并联特性研究

对基于AC-Link 技术串联谐振高压充电电源的串并联特性进行了研究,对电源模块参数差异和模块间同步对 多个模块串并联特性进行了分析,研究结果表明：电源模块参数差异和模块间同步对电源并联特性没有影响,电源模 块参数差异,导致输出平均电流大小不一致,随着充电时间的延长,串联模块间输出电压差异越大,模块间不同步时 间决定串联模块间输出电压的差异,不随充电时间变化。研制了两台充电速率30kJ/s,输出电压30kV 的高压充电电源 进行实验验证,实验结果表明：充电充电源可工作于串并联两种工作模式,串联工作时输出电压为60kV,电源模块输 出电压差异小于负载电压的2.5%。     

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。     

串联谐振升压式He-Ne激光器电源

论述了串联谐振升压式Ｈｅ－Ｎｅ激光器电源的设计与制作方法     

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。     

激光电源充电技术

介绍了几种常见的激光充电电源方案，分析了其电路的工作原理，优缺点及应用场合，并着重分析了一种串联谐振全桥变换充电电源。该充电电源应用软开关技术，具有高效率、高充电精度等特点，非常适用于高压大功率激光电源中。     

串联谐振型放电电源仿真分析

为了分析串联谐振型气体放电电源的影响因素,为设计高效、节能的放电电源提供仿真基础,采用PSpice仿真软件对影响负载电容谐振电压的电源参数、电阻参数和电感参数进行了参数扫描仿真分析。结果表明:电源幅值增加,谐振电压升高;电源频率等于谐振固有频率时,谐振电压最高;电阻越大,谐振电压越低;电感选择合适时,负载谐振电压最高。因此,在设计气体放电电源时,考虑减少电路电阻、选择漏感合适的变压器等。     

一种太阳能电动车用开关电源的设计

设计了一种供太阳能电动车无刷直流电机控制模块使用的半桥型开关电源电路,在实现输出采样反馈的同时,利用SG3525芯片的关闭功能设计了过流检测电路,有效防止过电流或过电压对控制系统的危害。实验结果表明,该电路具有响应快、稳定性好、输出电压精度高等优点,很好地满足了太阳能电动车无刷直流电机控制模块的供电需求。     

串联谐振型激光器用开关电源的研制

介绍了采用功率ＩＧＢＴ模块研制成功的大功率串联谐振型激光器用开关电源的工作原理及ＩＧＢＴ的过压、过流保护方法,给出了访原主回路、驱动电路结构及电源系统的相关波形,该电源已成功地应用地双光路激光焊接机上,与传统激光电源比较,有明显优越性。     

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。     

高功率激光器新型谐振变换型开关电源

采用新型谐振技术,成功地研制出激励高功率激光器的零电流开关谐振式开关电源,其工作频率为５０ｋＨｚ,功率转换效率为８２％以上,输出电流为０～８０ｍＡ连续可调,放电电流波动小于±１ｍＡ。实现了功率管的低损耗工作,无需镇流电阻实现稳定放电,使起辉电流及电流的稳定度与放电管气体浓度和气压等无关。     

基于SG6859的反激式开关电源设计

开关电源（Switching Mode Power Supply）被誉为高效节能型电源,它代表着稳压电源的发展方向,现已成为稳压电源的主流产品。文中设计了一款基于SG6859的小功率开关电源,采用反激式变压器工作。该电路结构简单,对输入电压的变化适应力强,输出精度和效率较高。     

行波管工作电源的设计

发射机是电子干扰系统的重要组成部分，它的核心部件是行波管放大器。发射机的所有电路基本上都是围绕着如何给行波管的备电极提供正确稳定的工作电压及使行波管正常工作的各种保护和控制功能而设计的。简要介绍了行波管电源设计中的一些问题、方案选取以及具体电路的实现，重点分析了主高压电源所采用的零电压谐振全桥变换器的工作原理。