PWM AC／DC功率双向变流器建模方法的研究（一）

基于脉宽调制（PWM）的AC/DC功率双向变流器作为主要功率变换电路，在许多实际应用的电力电子系统中得到广泛应用，如统一电能质量调节器中的有源电力滤波器系统，交-直-交变频调速系统中的整流或逆变部分，电源系统的逆变器，再生能源并网发电系统中的逆变器以及灵活交流输电系统中的统一潮流控制器等等。在各种应用系统中，人们建立其数学模型进行系统分析和控制设计以满足系统目标。PWM整流器数学模型的研究是PWM整流器及其控制技术研究的基础，本文研究介绍了目前较为流行的四种建模方法，并分别分析其特点及应用。     

基于电流角法的LLC谐振变流器参数设计

根据LLC的拓扑结构和工作原理,建立LLC全桥谐振变流器的数学模型。基于模型中谐振电感、谐振电容、变压器的励磁电感及输入电压等与输出电压的模型关系,对LLC变流器的系统增益特性与系统参数之间的关系进行分析,得到一种电流角的设计方法。基于变压器励磁电感的电流与谐振电感电流的比值,采用此方法设计了一台3.3 kW,额定谐振频率为100 kHz的全桥LLC谐振变流器。实验结果证实了此设计方法的可行性。     

一种全桥同步整流器的设计及其应用

一般在AC／DC开关电源的输入级会加入一个全桥整流器,将电网的交流电压变为脉动的直流,以便之后DC—DC变换器的处理。由于传统桥式整流器的整流二极管存在约1V的电压降,当系统功率较大时,此整流桥将消耗一部分能量,这部分能量损失使得在设计系统时需进行额外的散热处理。同时这部分损失的能量也降低了AC／DC电源的系统效率。文中从用N沟道的增强型MOSFET构建全桥同步整流器,并引入相应控制信号对其进行全桥同步整流,仿真结果达到了设计要求。     

双PWM变流器中PI参数的设计分析

目前．许多高校和研究所都在研制双PWM变流器。本文阐述了具有高功率因数PWM变流器中的PI参数的设计。实践证明．此设计方法是正确的。     

PWM AC／DC功率双向变流器建模方法的研究（二）

2．3 PWM AC／DC变流器离散时间、线性时变模型 该模型是建立在dq同步坐标系或α β静止垂直坐标系下的离散时间，线性时变模型，它实际上是把PWM AC／DC变流器描述为分段线性时变模型，将开关变化的时变函数列入到状态变量线性方程的系数部分。     

一种双向DC-DC变换器的设计与实现

本设计采用芯片BQ24610控制DC-DC降压及充电控制模块,芯片TPS55340控制升压模块,升压和降压模块共同构成了双向变换器。降压及充电控制模块构成效率达到95.5%,本设计产品可以在22 V~30 V输入电压下为18650锂电池组提供1 A~2 A充电电流。并且在输入电压波动时能稳定输出充电电流,其电流变化率仅为1.08%,通过采用BQ24610电源管理芯片,能耗控制效果十分明显,转换效率高达90%以上。     

一种基于VFM直流升压型开关变换器设计

开关电源具有体积小、效率高等一系列优点,在各类电子产品中得到广泛的应用。文章首先从系统的角度,阐述了用内带限流保护的可变频调制工作模式,来实现升压型DC-DC电源转换器的原理。同时给出了一种基于变频模式开关电源变换器的设计过程,最后基于Hspice电路模拟软件对设计进行仿真,并通过CMOS工艺流片验证,该开关变换器电路达到了预期的设计指标。采用这种设计模式的DC-DC变换器具有功耗低、转换效率高的特点,电路工作电压范围为1V-5V,输出电压为1．5V-5V可调,步距为0．1V,可用于一般的电池供电设备,最终实现了一种基于VFM的高效非隔离式直流升压电源的电路设计。     

一种高精度大功率电镀电源设计

针对传统电镀电源体积大、实现方式复杂以及输出纹波大的特点,提出了一种新型的DC/DC变换器,采用双闭环PWM实时控制方式,具有恒电流和恒电压两种工作方式。用该方法设计了一组9.6 kW电源模块,实验表明,电源输出纹波系数小于1%,效率达到90%。     

基于一种新型电路拓扑的UPS设菅

文中介绍了一种应用于UPS的新型双Boost电路拓扑,可以实现DC／AC单级升压变换。在对主电路拓扑和工作原理进行分析的基础上,采用SPWM调制方法对其进行了软件仿真和硬件实验。实验结果证明,以Boost变换电路可以实现高频功率变换情况下的单级升压逆变输出。     

一种双向DC/DC变换器的研究与设计

本系统以TPS4530为核心设计了高效率的DC/DC变换电路,此电路是用脉宽调制工作方式,通过开关管把直流电斩成方波并调节方波的占空比来改变电压,来达到对电池恒流充电的效果;通过L7805CV正电压稳压器模块作为系统的辅助电源,方便控制。本系统具有过流保护及热关断功能,并以数码管显示其电流的变化。     

用于单片集成AC/DC变换器的带隙基准源设计

在对传统带隙基准源基本原理分析的基础上,提出了一种适用于单片集成AC/DC变换器的带隙基准电路。该电路采用无运放的带隙结构, 避免了运放失调电压对基准源的影响。基于LITEON 1μm HV BiCMOS工艺,Hspice仿真结果表明,该基准源产生1.238V的基准电压,电源抑制比高达60dB,在-40℃-140℃温度范围内,基准电压仅变化3.9mV,温度系数为16.6×10^-6/℃, 完全满足AC/DC变换器对其性能的要求。     

一种基于线性功放技术的DC/AC变换器

介绍了一种基于线性功放技术的DC/AC变换器.该DC/AC变换器主要由控制电路和线性功率放大电路构成.采用二阶有源滤波技术、稳幅技术及线性功放技术,实现输入500 Hz方波信号到输出500 Hz正弦波信号的转变.这种DC/AC变换器具有输出波形失真度小,输出幅度稳定性高等特点.     

一种无中间滤波环节的AC/DC变换器的研究

采用三相不控整流的低压大电流的AC／DC变换器，需要一级中间滤波器除去电压脉动．通常滤波器体积重量都比较大。文中介绍一种利用顺馈原理减小该滤波器的控制方案，对电路的工作原理进行了详细分析，并通过实验验证了该方案的可行性和实用性。     

基于带抽头电感的DC/DC变换器型通信逆变电源研究

文中首次提出一类基于带抽头电感的直流变换器型通信逆变电源拓扑族，并对该拓扑族进行了详细的理论分析和原理研究。最后，在此基础上进行了仿真研究，同时给出了仿真波形。     

DC/AC差分信号源变换电路的设计与应用

在直流稳压电源和函数信号源基础上开发了差分信号源变换电路,采取逐个击破、统筹考虑的设计方法,解决了差分信号源的稳定性、带负载能力、弱信号易调节等相关问题,满足了差分信号幅度和极性(或相位)可变的特殊要求,同时给出了几个实用DC,AC 5Vp差分信号源变换电路.     

浅谈DC/DC变换器控制新方法

文中针对DC/DC变换器的特点,在现有控制和建模方法的基础之上,对DC/DC变换器的现代控制方法进行了归纳和总结,简要讨论了其控制原理,并比较了各种现代控制方法的优缺点,最后对DC/DC变换器控制方法的发展作了一定的展望。     

一种低功耗原边反馈AC/DC转换器

低待机功耗、高效率的绿色电源已成为未来电源技术发展的方向,国际上已经正式提出六级能效标准。提出了一种采用常规工艺实现的原边反馈AC/DC转换器电路,解决了传统原边反馈AC/DC转换器元器件多、待机功耗大以及用高压特殊工艺实现低待机功耗的成本昂贵等问题。该原边反馈AC/DC转换器能够满足六级能效标准。     

无人机AC/DC电源的小型化设计

介绍了无人机机载AC/DC电源的发展要求,分析该种电源小型化设计的难点所在,运用系统优化设计的方法分析电源的各功能部件.通过采用替换元件、重建结构、集成电路等手段使电源系统保持成本尽可能低的同时做到体积最小.实现了应用的高效率和灵活性,对我军无人机整体性能的进一步提升具有十分重要的意义.     

一种新型单级功率因数校正AC/DC变换器的研究

文章研究了一种新型单级单开关PFC反激变换器。该变换器负载变轻时其储能电容电压不会飘升,应用于宽范围交流输入电压,储能电容电压低于450V。变换器用其变压器中的一个附加绕组实现了升压功能。由于省去了大电感,减小了变换器的体积和重量,在中小功率应用场合下,变换器符合IEC61000-3-2class D谐波标准,并且具有输出电压快速调节能力。