同步整流技术对交叉调整率的改善

针对改善多路输出反激变换器交叉调整率的问题,在详细地分析影响交叉调整率的各项因素的基础上,讨论了二极管整流以及同步整流对交叉调整率的影响问题。研究了同步整流技术对交叉调整率的改善作用,通过仿真分析和实验测试,验证了同步整流技术不仅提高了多路输出反激变换器的效率而且明显改善了交叉调整率,说明合理设计同步整流电路可以明显提高多路输出反激变换器的整体性能。     

星载多路输出正激变换器的新型优化方法

针对航天供电电源,提出一种星载多路输出正激变换器新型优化方法。该方法对多路输出次级整流电路建模,提出权重系数优化方法;通过对系统采用受控源替代建模法,对所求系统进行小信号建模,结合所提权重系数优化方法,进行闭环参数设计,满足系统交叉调整率和稳定性要求。由于航天电源需要良好的稳定性和交叉调整率,相比单路控制的多路输出变换器,采用加权反馈技术的多路输出变换器在交叉调整率和电压变化率上有良好提升。为验证理论的正确性,搭建了单路控制和采用加权反馈技术的多路输出正激变换器样机,实验验证了所提方法的有效性。     

多路输出单端反激开关变换器控制系统设计

研究一种采用单端反激变换器实现多路输出正负电压的DC-DC开关电源控制系统.根据单端反激开关变换器的基本工作原理,利用状态空间平均法建立了多路输出单端反激开关变换器的动态小信号数学模型,根据数学模型设计了补偿校正网络.利用SG3525做控制器组建了多路输出电源闭环控制系统.实验结果表明,设计的多路输出单端反激开关电源具有良好的电源调整率和负载调整率.     

基于磁放大技术的新型正激-反激型直流变换器

利用与正激变换器输出滤波电感耦合的绕组,构成了工作在反激模式的多路独立输出,采用磁放大的“时间分配”后级调整控制,结合主输出PWM反馈控制,实现主、附输出的独立控制。该变换器兼具正激变换器高效率、反激变换器低成本和磁放大后级调整的特点,具有简结构、低成本、高交叉调整率、高效率等优点,同时引申出“Buck类——反激式”一族适于各路输出功率差别较大应用场合的直流变换器。文中详细阐述了其工作原理、特性以及磁放大器优化设计,一台132W两路输出实验样机验证了试验结果。     

多路输出反激变换器的假断续行为分析

在对具有多路输出的反激变换器进行理论分析的基础上,进行了模型仿真及试验。其结果揭示了由于各路输出时间常数的不同,而导致变换器在连续工作模式下出现假断续状态,此分析结果为反激变换器的输出参数设计提供了很好的依据。     

伪连续导电模式单电感双输出反激变换器

提出了一种工作于伪连续导电模式(PCCM)的单电感双输出(SIDO)反激变换器。与传统SIDO反激变换器相比,PCCM SIDO反激变换器增加了1个续流开关管和1个二极管,以降低功率开关管的电压应力。采用时分复用(TDM)技术实现了每条输出支路的独立调节,使得输出支路间不存在交叉影响,提高了变换器的带载能力。给出了PCCM SIDO反激变换器的控制策略。仿真和实验结果表明,所提PCCM SIDO反激变换器能够实现2路电压的稳定输出,不存在交叉影响。     

采用磁放大器后级稳压的反激变换器设计

分析了辅输出后级稳压采用磁放大器的反激变换器稳态工作原理,并给出了关键电路参数的设计指导准则.50W的两路输出原理样机实验结果表明,采用磁放大器后级稳压的反激变换器辅输出具有良好的电压稳定性.为减小因多次分时控制而带来变压器次级侧电流应力大的问题,提出一种新的针对多路辅输出反激变换器应用场合的磁放大器方案,实验验证了新方案的可行性.     

多路隔离输出的车载辅助电源设计

设计了一种多路隔离输出的车载辅助电源，采用UC3842控制芯片的多路输出反激变换器。结合试验样机和试验结果，分析了电路的工作特点、变压器的设计要求。该变换器的效率高、体积小、具有过载与短路保护等优点。     

一种采用磁放大器技术的新颖多路输出变换器

分析了一种新颖的运用磁放大器作为后极调整技术的多路输出的正反激DC/DC变换器的工作原理。这种变换器可以利用电路的正激部分输出大功率,而用反激部分输出小功率。所以,该电路将正激变换器的高效率和反激变换器低成本的优势相结合,保证了精确的输出。同时,以一个250 W的样机验证了该变换器的特点。     

多路精密稳压电源的研究

在传统多路输出开关电源中,存在输出电压交叉调整率低和辅助回路稳压精度差的难题。针对此问题,详细分析了磁放大器稳压原理和基于磁放大技术的有源箝位正激变换器工作特性,提出了一种基于固定占空比、峰值控制模式、磁放大器调节的多路输出有源箝位软开关正激变换器。该拓扑电路具有成本低、结构简单、效率高、输出电压交叉调整率高的优点。研制了一台基于该技术的样机,开关频率为45 kHz,额定输入直流电压220 V,输出5 V/10 A和24 V/2 A的开关电源。该样机满载效率为88.9%,全负载范围内交叉调整率为0.5%,验证了该方案的合理性。     

全桥倍流同步整流变换器系统建模与分析

已往的全桥倍流变换器的模型多是建立在忽略电路损耗等寄生参数基础之上的,在低电压大电流输出的情况下,这些寄生参数不可以忽略。据此针对全桥倍流同步整流变换器,在考虑了电路中的损耗分布等一些寄生参数的情况下,建立了新的系统模型,并结合全桥倍流变换器的小信号系统分析,进行了校正设计,最后给出的仿真结果表明,本建模方法与未考虑各种寄生参数的建模方法相比,更符合实际电路工作情况。     

基于部分元等效电路的外旁通柜寄生参数分析

外旁通柜是ITER整流电源系统中进行过流和过压保护的重要设备。由于寄生参数的存在,会造成并联支路分流不均,导致个别器件过载而影响整个设备的运行。论文利用部分元等效电路（PEEC）方法,对外旁通柜进行了电路建模和寄生参数计算。最后通过仿真和实验对计算结果进行了验证,表明该方法对外旁通柜寄生参数的分析是正确并且有效的。     

Stray capacitances of single-layer solenoid air-core inductors

This paper presents a method for predicting parasitic capacitances of solenoid HF inductors made of one layer of turns with circular cross sections, uniformly wound around a cylindrical nonconductive core. The method is based on an analytical approach to obtain the turn-to-turn and turn-to-shield capacitances of coils. The influence of the wire insulation is taken into account. An equivalent lumped parallel capacitance is derived. The method was tested by experimental measurements. The calculated and measured values were in good agreement in the considered cases. The derived expressions are useful for designing HF inductors and can also be adopted for modeling and simulation purposes     

基于iSIGHT平台的开关电源电热耦合仿真方法

为了实现开关电源性能特性的精确仿真分析,需要考虑温度与元器件之间的电热耦合效应,否则将无法准确模拟电源真实工作状态。提出一种基于i SIGHT平台的开关电源电热耦合建模与仿真分析方法。采用有限元仿真方法提取高频变压器分布参数,建立等效电路模型;分析功率半导体器件工作特性受温度的影响关系,建立肖特基二极管和功率MOSFET的电热耦合仿真模型。以某开关电源为对象,分别建立电路仿真模型和稳态热场仿真模型,采用i SIGHT对电、热仿真过程进行集成,实现电热耦合仿真数据的自动化交互。该电热耦合仿真方法提高了电、热特性的仿真精度,可精确描述开关电源的性能特性与下位特性参数的关系,为产品优化设计提供了准确有效的手段。     

HVDC换流系统屏蔽罩寄生电容提取

高压直流输电(HVDC)换流阀屏蔽罩的寄生电容对换流系统的宽频电路性能有重大影响,快速准确地提取屏蔽罩电容参数是目前HVDC国产化需要掌握的关键技术之一.将间接边界元方法用于换流阀屏蔽罩寄生电容参数的提取,从场分析角度,提出了用平面模拟倒角曲面的模型简化方法.针对国内某直流换流站,建立了屏蔽罩倒角和不倒角的仿真模型,对...     

考虑寄生参数的LLC谐振倍压变换器优化设计

在LLC谐振倍压变换器的优化设计中,谐振参数对于变换器的性能具有重要影响。在高压电源中,由于其变压器升压比高,变压器寄生参数往往较大,给LLC谐振倍压变换器的谐振参数优化设计带来了困难。针对LLC谐振倍压变换器,建立了包含变压器寄生参数的电路模型,分析了变压器寄生参数对LLC谐振倍压变换器的影响,并带入参数优化设计过程,推导出了保证软开关条件下谐振电流最小的谐振参数优化设计方法,利用Matlab优化方法对LLC电路进行优化设计。最后通过仿真和实验验证了该方法的正确性和可行性。     

电动汽车逆变驱动系统精确仿真平台的研究

建立了精确的仿真平台,以指导器件选型,评估低感膜电容和叠层母线排等技术,以及实现电动汽车逆变驱动系统的高功率密度及高可靠性。该平台严格按照实际工况来选择电路参数,器件本身及互连线的寄生参数也不能忽略。分析了电动汽车驱动系统的开关机制和寄生参数分布,详细介绍了仿真平台的建模和参数提取过程,实验结果验证了该仿真平台的有效性。     

寄生电阻对有源箝位Z源逆变器的影响

研究了一种高增益Z源逆变器的主电路寄生电阻对电路性能的影响。以有源箝位软开关变压器型准Z源逆变器SSTZSI(soft-switching trans-Z-source inverter)为例,运用状态空间平均法建立了电路模型,推导出寄生参数影响下逆变器直流链升压比和效率表达式,分析了逆变器电压增益、工作效率与各元器件寄生电阻的关系。在具体的功率等级下,通过仿真测试以及实验验证了电压增益、工作效率与寄生参数的关系,主电路寄生电阻对电路效率影响明显,尤以电感一次侧ESR为盛。为电路设计及优化提供了理论依据。     

动力学参数化可视化仿真软件研究与设计

为解决诸如导弹、多管火箭、火炮等武器系统在方案设计、优化迭代过程中缺少专用的针对动力学参数化仿真软件的问题,研究了多体系统动力学参数化软件理论与技术,开发了多体系统动力学参数化仿真与分析软件.软件集参数化建模、求解、结果可视化功能于一体,通过融合CAD建模方法和多体系统动力学理论,解决了CAD和CAE双向参数驱动,实现了几何模型和动力学模型设计参数无缝传递,为机械系统设计过程中的方案论证、模型优化、方案调整、试验规划、故障诊断等各个阶段提供了一种高精度仿真和方案快速优化设计的手段和数字化工具.     

DCM工作模态下LCC静电除尘变压器仿真设计

通过在Saber中搭建LCC谐振电路,在固定开关频率和占空比下,根据输出功率,分析了高频变压器的原边电流、电压和视在功率。结合传统AP法,计算出合适的绕制参数和磁芯尺寸。利用Maxwell软件,在3D瞬态场下,分析变压器原副边的耦合系数,确定合适副边对原边的漏感值。再利用Saber中自带的磁元件工具箱,在2D环境下分析绕组分布和层间电容值。仿真结果最终得到符合谐振要求的寄生参数。仿真设计有助于在实际制作变压器之前,对绕制参数及工艺提供可靠指导。