交错并联三绕组耦合Buck变换器设计

针对传统交错并联Buck变换器存在占空比小的问题,将三绕组耦合电感引入反激变换器,设计了一种交错并联三绕组耦合Buck变换器。分析了该变换器中开关管和输出二极管的电压应力,进而得到该变换器的输出电压增益,并对该变换器拓扑进行了优化。仿真和实验结果表明,该优化拓扑可有效抑制开关管两端的电压波动,降低开关管的电压应力。     

一种新型交错并联型buck变换器

通过传统buck变换器的三端口网络模型中引入一个开关电容,得到了一种新型带开关电容交错并联buck变换器。通过对新型变换器进行理论分析可知,与传统buck变换器相比,当占空比D<0.5时,新型变换器不仅输出电流纹波减小,且在相同占空比下实现了更高的电压增益;同时开关管的电压应力减小,其电流应力均为输出电流的一半,有利于器件的选择和散热。因此新型变换器非常适合于低输出电压、大电流的场合及输入、输出电压相差较大的系统。最后通过仿真验证了理论分析正确性。     

准谐振反激变换器的设计与仿真

反激变换器由于输入和输出端电气隔离,同时具有效率高和体积小等诸多优点,应用十分广泛.而准谐振反激变换器可以进一步提高开关电源的效率,因而具有更好的应用前景.在介绍准谐振反激变换器原理的基础上,设计了一种零电压开关控制的准谐振反激变换器,并使用Saber软件对电路进行仿真,验证了设计的可行性.     

输出本质安全型准谐振反激变换器分析

在给定的输入电压和负载变化范围内,分析了准谐振反激变换器的输入电压和负载电阻对其开关频率、输出纹波电压和峰值电感电流的影响,总结了其变化规律,得出了满足电气指标要求的电感和输出滤波电容最小设计值,使得最大输出短路释放能量最小。     

一种新型反激变换器的研究

本文基于NCP1205芯片设计了一种新型准谐振反激变换器。在分析该变换器工作原理的基础上,进行了电路设计和工作频率计算。由实验结果,新型反激变换器具有良好的负载调整率、动态响应快、输出电压纹波小及开关损耗低的特点。     

基于UC3842的反激变换器建模与补偿控制

通过分析建立反激变换器小信号模型,提出了一种新型反激变换器补偿控制方法,分析了基于UC3842的反激式开关电源用于输出直接反馈的可行性。实验表明,与传统的控制方法相比,该设计具有动态响应快、闭环增益高、稳定性好、电压纹波小、负载调整率低、电压调整率低的优点。     

反激变换器不同工作模式时的稳态分析与设计

本文分析了反激变换器在电感电流连续模式（CCM）,临界连续模式、断续模式（DCM）时的稳态原理,得出了CCM和DCM模式下反激变换器分别具有类似于电压源和电流源外特性的结论。文中比较了CCM和DCM模式反激变换器的工作情况,指出了根据负载选择工作模式的方法。详细介绍了反激变换器中储能式变压器的设计方法,进行了反激变换器原理样机的设计与试验,并得出了试验结果与理论分析一致的结论。     

临界模式功率因素校正变换器的建模

在临界模式下,功率因数校正变换器的开关频率与占空比跟随输入电压变化,使用状态空间平均的方法对其建模时,线性化过程中确定静态工作点存在困难。对此提出了一种新的建模方法,首先建立输入输出电压、电压环路输出及输出二极管电流约束关系,通过对约束项在半线电压周期内作平均化处理,消除输入电压与二极管电流两个时变量影响,得到新的平均化约束方程,然后经过线性化处理得到小信号模型。设计了一个30 W反激变换器样机以验证提出的建模方法。实验结果与理论数据表明,该小信号模型可以很好地描述功率因数校正变换器的动态特性。     

RCD箝位反激变换器的研究

分析了反激变换器的工作原理,比较了反激变换器在电流连续模式和电流断续模式下的工作情况;详细介绍了一种开关电源RCD箝位电路的设计,通过计算和仿真选取了适合的器件和参数。Matlab仿真和实验分析结果表明,加入RCD箝位电路并选取适当的R、C值后,开关管的DS电压波形有了明显的改善,电压尖峰降低了60%以上,有效地减少了对开关管的应力要求和损害,降低了开关管的损耗。     

一种新型零电压转换正-反激变换器的研究

提出了一种新型零电压转换(ZVT)正-反激组合式PWM变换器,该变换器兼具正-反激变换器的优点,采用了软开关技术,并且只用一个变压器实现了单路输出,从而可以大大降低变压器的损耗,实现主开关管的零电压开通和零电压关断。给出了实现电路,并对其工作过程进行了详尽的分析,提出了变压器的设计方法,讨论了ZVT的实现条件,设计了关键参数。并通过电路仿真软件ORCAD进行了仿真研究,其结果表明了理论分析的正确性。     

软关断反激式DC/DC变换器的共模干扰研究

干扰源的研究对干扰抑制非常重要。文中以一种新型反激式DC／DC变换器为例，通过分析其工作过程，建立了反激式变换器的开关管IGBT与接地散热器之间寄生电容所引起的共模干扰分析模型，深入分析了共模干扰的产生机理及传导途径。借助SIMULINK仿真工具，并经过实验论证，提出了共模干扰的普遍分析方法。     

dsPIC芯片的单相正弦波逆变器设计

选择Microchip的dsPIC33F系列芯片作为系统的控制器,通过比较分析最终选取交错反激式的拓扑结构进行微逆变器的设计,选用具有电流源特性的DCM工作模式.该设计采用双级式的拓扑结构,前级将交错反激变换器输出的直流电流调制为正弦半波波形,后级再全桥逆变对前级输出的正弦半波电流进行翻转得到正弦波波形的电流.主开关和从开关之间通过非互补导通的有源箝位技术来解决由变压器漏感所引起的主开关的关断电压尖峰和功率耗损问题,漏感能量通过该技术得到回收,该技术实现了主开关的零电压(ZVS)开通,并且主开关两端的尖峰电压也得到了降低.     

带CLC滤波的双管反激四阶小信号模型

普通双管反激变换器的输出端只有一级电容滤波,存在着电流纹波大、稳定性差、精度低等缺点。为克服上述缺点,在这种变换器的输出端增加了一级电感-电容（LC）滤波器,构成了输出端带有电容-电感-电容（CLC）滤波的新型变换器,并应用状态空间平均法确定了电路的静态工作点,推导出该变换器的动态四阶小信号模型。应用该模型设计了一个实际变换器,并通过分析该变换器的波特图给出系统补偿网络参数,利用MATLAB仿真以及实验验证了该四阶小信号模型的正确性。     

基于K60和FPGA的四相交错并联Boost变换器效率优化设计

设计了一种基于K60单片机和FPGA为主控制器的四相交错并联Boost变换器,变换器可以根据输出电流的变化,自动改变工作相数,以提高变换器的效率.采用数字PID控制算法实现输出电压无静差调节,提高负载变化时电压调节的响应速度.设计了电压/电流采样电路、MOSFET驱动电路、存储电路以及软件控制策略,并制作了实验样机,对实验数据进行分析,验证了设计的可行性.     

高性能计算机总线变换器输出阻抗优化设计

针对中间母线架构分布式供电的高性能计算机电源稳定性问题,详细分析了三种不同控制方法总线变换器的输出阻抗特性,给出了负载点变换器输入阻抗低频值和总线变换器输出阻抗峰值的计算公式。建立了由一个总线变换器和两个负载点变换器组成的实验电路,对总线变换器输出阻抗进行了优化设计,并实际测量了输入和输出阻抗,验证了理论分析的正确性。实验和应用结果表明,输出阻抗优化设计可以有效解决高性能计算机电源稳定性问题。