一种交错并联零电流软开关双向DC/DC变换器设计*

针对传统交错并联式双向DC/DC变换器在高频大功率工作时,开关管损耗大的问题,设计了一种零电流软开关交错并联式双向DC/DC变换器;通过在开关过程前后引入谐振,实现零电流开通和零电流关断,降低开关损耗;进一步分时段模态分析了Boost/Buck模式下的电路工作机理,并在其基础上提出了一种适用于特定占空比的改进型零电流软开关双向DC/DC变换器。最后,通过仿真对比,验证了所设计零电流软开关变换器能量转换效率得到了提高。     

移相全桥ZVS软开关电源研究

设计了一种用于电镀电源的移相全桥控制软开关DC/DC变换器的主电路,通过MATLAB/SIMULINK,建立了主电路仿真模型,仿真分析了超前桥臂和滞后桥臂实现零电压开关的设计原理,并对其进行了验证,同时使用TMS320LF2407A作为主控芯片,及IGBT作为主开关,试制了一台24 kW/20 kHz的样机,实现了数宇移相控制及全桥变换零电压软开关,试验波形验证控制方案的正确性与有效性.     

基于三半桥拓扑的双向DC/DC变换器软开关条件研究

为了实现三半桥双向DC/DC变换器的零电压导通和关断,进一步提高变换器的性能,本文探讨了三半桥拓扑双向DC/DC变换器的软开关条件。通过理论分析和仿真验证,研究了影响三半桥双向DC/DC变换器的软开关条件的因素。结果表明,三半桥双向DC-DC变换器的软开关条件与其控制变量有关。     

基于UC3875控制的移相全桥PWMDC—DC变换器

针对传统的全桥移相式零电压零电流开关（FB—PS—ZVZCS）PWMDC—DC变换器在实现滞后桥臂开关管零电流开关（ZCS）的过程中,存在着辅助谐振电路附加损耗较大、软开关实现方式复杂以及功率开关管电压和电流应力高等缺点,提出了一种通过辅助无源钳位网络来实现软开关的全桥ZVZCSPWMDC—DC变换器。采用UC3875作为控制芯片,设计了变换器控制系统。通过一台1kW,25kHz的样机验证了这种软开关变换器相关理论的正确性。     

基于ARM的移相全桥ZVZCS变换器设计

针对传统全桥移相式零电压零电流开关(ZVZCS)PWM DC/DC变换器在实现滞后桥臂开关管零电流开关(ZCS)过程中,存在着辅助谐振电路附加损耗较大,软开关实现方式复杂,功率开关管电压应力和电流应力高等缺点,介绍了一种通过输出耦合电感实现软开关的全桥ZVZCS PWM DC/DC变换器。分析了该变换器实现软开关的原理,并采用LPC2214型ARM芯片作为控制器,设计了变换器数字控制系统。通过一台1kW,50kHz样机验证了这种软开关变换器相关理论的正确性。     

DC/DC变换器软开关电路的仿真研究

介绍了DC/DC变换器的种类,讨论了软开关的工作原理和零电压开关及零电流开关的实现方式。并对BUCK变换器的零电流准谐振电路和Boost变换器的零电压准谐电流进行仿真分析。     

新型零电流转换移相全桥DC/DC变换器

提出了一种新型零电流转换(ZCT)移相全桥DC/DC变换器拓扑。该变换器通过在原边增加一个由电容和电感构成的有源辅助电路,在开关管状态发生变化时,控制辅助电路的谐振电流,可实现主功率开关管和辅助开关管的零电流开关(ZCS),消除IGBT拖尾电流引起的开关损耗,同时减小了二极管的反向恢复损耗。辅助电路结构不会增加开关管的导通损耗,还能一定程度上克服传统零电压开关(ZVS)全桥变换器原边环流损耗大和占空比丢失严重的缺点。详细分析了该新型全桥变换器的工作原理以及实现零电流开关的条件,给出了主电路拓扑结构及相关参数选取,根据所选取参数对主电路进行仿真研究,给出了主要仿真波形,结果验证了电路分析的正确性和设计的可行性。     

改进型具有电压钳位的全桥ZVZCS PWM DC/DC变换器

提出了一种改进型的具有有源钳位的全桥零电压零电流开关PWM DC/DC变换器.该变换器可以较好地实现超前桥臂开关管的零电压开关,以及滞后桥臂开关管的零电流开关.相对于传统的全桥零电压零电流DC/DC变换器,这种具有有源电压钳位的变换器可以减小由于谐振电路引起的变压器二次侧的振荡问题.它具有辅助电路简单、开关损耗低、导通损耗低和实现能量缓冲吸收等优点.详细分析了变换器的工作原理和特点,并通过一台1kW,100kHz的样机进行了验证.     

一种新型并联型零电流全桥DC/DC变换器

提出了一种新型的含并联辅助电路的零电流转换(ZCT)全桥DC/DC变换器拓扑结构。该变换器采用脉宽调制(PWM),通过在原边增加一个由电容和电感构成的并联有源辅助电路,在开关管状态发生变化时,控制辅助电路的谐振电流,实现了主开关管和辅助开关管的零电流开关(ZCS),也实现了输出整流二极管的软换流,使整流二极管承受的电压相对较低,即为输出电压,特别适合于开关器件为IGBT的高电压大功率场合,消除了IGBT拖尾电流引起的开关损耗,改善了电路性能。分析了变换器的工作原理及零电流开关的实现条件,给出了主电路拓扑结构和谐振网络相关参数设计。根据所选取的参数对主电路进行了仿真研究,结果验证了电路分析的正确性和可行性。     

基于UCC28950的ZVS全桥移相变换器设计

采用UCC28950设计了全桥移相变换器变换器,实现了超前桥臂、滞后臂的零电压开关(ZVS),具有结构简单、占空比丢失较小、软开关较容易实现等特点。首先全面分析了次变换器的工作原理、讨论实现软开关的条件,设计了主要参数,然后利用PSIM仿真软件对电路进行仿真,最后通过实际设计的5k W大功率AC/DC开关电源变换器,验证了参数设计合理。     

全数字化DC-DC变换器在电镀电源中的应用

设计了一种用于电镀电源的全桥移相控制软开关DC／DC变换器的主电路,析了超前桥臂和滞后桥臂实现零电压开关的设计原理,使用TMS520LF2407A作为主控芯片,及IGBT作为主开关,试制了一台24kW／20kHz#）样机,实现了数字移相控制及全桥变换零电压软开关,实验波形验证控制方案的正确性与有效性。     

基于DSP的软开关逆变CO2焊接电源设计

基于DSP设计了软开关逆变CO2焊接电源,设计中以TMS320F240数字信号处理器作为电源的控制核心,主电路采用基于IGBT的全桥零电压零电流软开关逆变电路.以软件方式实现的小波变换系统用来检测焊接过程中的短路与缩颈信号并进行波形控制.试验结果表明主电路工作有效、稳定、可靠,能实现软开关工作方式;基于DSP的小波变换检测系统能准确地测出短路、缩颈信号.控制系统可靠性高,能满足波控功能的需要.     

混合动力城市客车车载DC/DC辅助电源设计

主要讨论了一种采用新型SiC器件及全桥拓扑的混合动力城市客车车载DC/DC辅助电源的总体设计方案。针对城市客车车载电源低压大电流的应用场合,阐述了一种基于倍流整流电路的DC/DC变换器的原理及工作模式,研究了其主电路参数的设计方法,控制策略及其数字化实现。研制了3 kW工业样机,并进行实验。实验结果表明,该DC/DC电源实现了全桥移相控制,满载效率达96%,所有性能参数完全满足混合动力城市客车DC/DC辅助电源的要求。     

三相PFC和软开关技术在变频器中的应用

将三相功率因数校正和软开关技术与传统变频器结合,提出了一种新颖的电路结构,在变频调速的同时,改善了电网,降低功耗.前端使用三相双开关PFC电路,结合一种新颖的CCM控制模式,为直流侧提供稳定的电压源,EMI小且适用于大功率,后端的零电压导通电路使用三个辅助开关与LC谐振电路,降低了控制难度以及逆变侧开关的负荷,并通过仿...     

基于变速积分的直流浪涌发生器设计

设计了一种两级变换式直流浪涌发生器,用于产生GJB181A、RTCA/DO-160标准规定的机载直流设备浪涌测试电压。以Buck+桥式电路为主功率拓扑实现28 V和270 V两档直流电压产生,以DSP作为控制器实现全数字控制,以变速积分控制方法实现输出电压的快速响应。通过系统设计和样机测试,验证了设计方案的可行性与实用性。     

3 kW高频软开关直直变换器的研制

对新研制航空高压直流系统用270VDC高压电转换为28.5VDC低压电高频软开关直直变换器采用的主电路拓扑构成、工作原理、控制方法进行介绍、分析,并给出数据结果,同时结合工程设计的实现来表明该项目的高效率、高功率密度以及质量轻、体积小等方面的特点。     

新型机车控制电源研究

随着电力机车技术的发展,作为机车控制电源的相控整流电源已经不能满足机车设计水平的要求,本课题旨在研究一种高频开关电源取代传统的相控整流电源,使机车的电源水平提高到一个新的水平。主电路采用全桥DC/DC变换器拓扑结构。主开关管采用三菱公司的智能功率模块IPM。副边整流采用由两个快恢复二极管构成的全波整流结构。控制电路采用以UC3846为核心的电流型控制方式,并利用UC3846芯片的电流限制和外关断能力实现系统的软起动及保护。系统设计了恒压和恒流工作模式的自动转换电路,以实现平滑的充电模式的转换。并且给出了实测波形。     

直流侧APF主电路参数与补偿性能的关系

直流侧有源电力滤波器并联在整流桥的直流侧，对整流类负载进行谐波治理有很大的技术优势。主电路参数不仅决定系统能否正常工作，而且影响系统的补偿性能，还影响整个系统的成本。文中讨论了直流侧有源电力滤波器主电路的主要参数(电感L、直流侧储能电容C)以及电容电压Uc及其波动范围与补偿性能之间的关系，并给出了参数选取标准。为直流侧有源电力滤波器主电路的设计提供了理论依据。用文中提出的参数设计标准，设计并调试了一台试验样机，试验结果证明了文中理论分析的正确性。     

基于超级电容的宽输入范围DC/DC变换器设计

针对输入电压波动导致大功率超级电容充电装置输出范围窄、控制精度不高的问题,研究了一种基于超级电容的宽输入范围DC/DC变换器。该变换器采用Buck-移相全桥变换器的两级变换,同时具备宽电压调节范围和负载移相全桥变换器软开关的特点。通过分析超级电容的等效电路模型,对直流母线电压控制提出了基于功率环的电压电流双环控制方法,可以快速跟随输入电压变化,保持母线电流平稳,并在Matlab/Simulink平台上搭建仿真模型进行分析。最后,通过在白俄罗斯明斯克公交系统300 kW充电桩上的应用,验证了该设计的可行性。     

可升压自然软开关变流器

该文提出一种能应用于DC-AC、AC-DC-AC、AC-DC、和DC-DC电能变换的新型电能变化策略。采用该策略的变流器与对应的传统硬开关变流器相比，在直流储能环节的回路中增加一个辅助开关，通过适当的控制可实现：DC电压提升；辅助开关零电压零电流工作；传统变流器更多开关工作在零电压零电流状态。该文通过对一个新型两电平DC-AC三相逆变器的分析来详细阐述此类变流器的基本工作机理，并通过实验加以验证。