一种新颖有源箝位ZVS正激变换器的研究

介绍了一种中心抽头全波整流有源箝位ZVS正激变换器的工作原理及主要参数计算。有源箝位电路由一个箝位开关管和箝位电容组成。变压器磁芯实现无损复位,励磁能量和漏感能量全部传递到负栽.磁芯利用率高,功率开关管承受电压应力降低。通过变压器漏感与开关管输出电容的谐振,主开关管与箝位开关管都可以实现ZVS开通,提高了变换器工作效率。文章首先分析了变换器工作原理,然后给出了主要参数的计算方法,最后通过样机(48V输入5V/20A输出)实验验证了该拓扑的高效性能。     

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。     

大功率平面变压器的设计与仿真优化

针对大功率开关电源中传统变压器的体积大、效率低等问题,提出用平面变压器代替传统变压器的方法。基于LC串联谐振拓扑电路设计一个大功率平面变压器,介绍了平面变压器的磁芯和绕组的设计过程,建立平面变压器的三维模型,并通过有限元软件Ansoft Maxwell在三维涡流场中对平面变压器的绕组损耗和漏感进行仿真,利用仿真结果实现平面变压器的优化设计。最后基于该文参数介绍了将LC谐振电路中的谐振电感集成到平面变压器的过程。     

一种新型的3kw推挽DC-DC变换器

摘要：针对推挽DC/DC变换器,功率超过1kw时,随输出功率增加,开关管关断时次级漏感引起MOSFET尖峰增加,同时MOSFET开通损耗加大。提出一种双变压器LC串联谐振软开关电路,两个变压器采用初级绕组并联,次级绕组串联,实现LC串联谐振软开关,实现MOSFET在零电压下开通或零电流下关断,从而降低开关管开通与关断漏感引起的尖峰。给出了电路结构图和软开关原理,并分析电路工作过程,根据原理,电路采用两个EE65B高频磁芯变压器,制作48V输入、380V直流输出的3kw的DC/DC LC串联谐振变换器。实验证明,通过对比MOSFET的漏源极电压实验数据,串联谐振电路可以大幅度减小MOSFET开通损耗与关闭时漏感引起的尖峰值。     

基于L6599A的LLC半桥谐振变换器设计

LLC谐振变换器相对于其他拓扑具有结构简单、效率高、电磁干扰小的优点.介绍了由L6563H及L6599A控制芯片构成的半桥谐振变换器的方案,提出了一款150 W带功率因素校正(PFC)功能的电源设计要求,阐述了LLC谐振变换器的工作原理,推导出LLC谐振变换器的计算公式,得到了谐振电容、串联电感、激磁电感的设计参数,从而计算出L6599A的外围参数,对变压器的设计具有指导价值.     

一种双有源桥谐振变换器的研究与设计

以能量双向流动双有源桥(DAB)串联谐振变换器为研究对象,在考虑隔离变压器激磁电感和泄漏电感影响的基础上,建立双有源桥串联谐振变换器的准确等效模型,推导出其稳态工作特性。分析了DAB串联谐振变换器软开关条件和激磁电感最优值选择方法。设计了一种工作在谐振频率处的DAB串联谐振DC/DC变换器,当电压增益M=1时,所有开关在全负载范围内都工作,均能实现ZVS。还分析了负载变化时谐振电压和电流的变化规律。最后给出设计实例,并用SABER仿真软件搭建了实验电路,仿真结果验证了理论分析的有效性。     

基于全桥拓扑冷阴极荧光灯驱动电路的研究

分析典型的电流型并联谐振逆变器和全桥拓扑的冷阴极荧光灯驱动电路的工作原理和特点;重点分析全桥拓扑的谐振回路的构成和谐振过程;由变压器的原边漏感、副边漏感、励磁电感和并联谐振电容构成的谐振回路形成正弦电压来驱动冷阴极荧光灯;并给出该拓扑的设计步骤和方法。     

双正激软关断功率变换器的实现

介绍了一种双正激软关断电路的工作过程。应用该电路实现了某车载电源系统的24V／12A电源，论述了电路中主功率变压器和谐振电容、谐振电感的设计，并给出了实际测量波形。     

1.5MHz高频开关电源变压器的设计方法

详细地论述了1．5MHz高频开关电源变压器设计全过程。该变压器可用于推挽正激等拓扑结构。文章介绍了变压器对高频开关电源的影响,分析了变压器磁芯的特性及变压器的设计方法。     

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。     

LLC变换器通讯电源的设计与应用

根据通讯电源的特点,本文分析了LLC谐振半桥的原理,给出了LLC谐振电容、谐振电感和励磁电感的设计方法;同时采用UC3846作为稳压电源调制芯片,并介绍它的功能、特点以及工作原理;最后本文搭建了一个实验样机,证实了UC3846外围电路的可行性。     

基于粒子群算法的LCLC谐振变换器优化设计

LCLC谐振变换器广泛应用在空间行波管放大器(TWTA)中,起到升压的作用。在LCLC谐振变换器中,具有多个谐振参数,即变压器漏感、串联谐振电容、励磁电感以及并联谐振电容。多个谐振参数增加了LCLC谐振变换器总损耗优化的难度。该文提出一种基于粒子群优化算法的LCLC谐振变换器优化设计方法,解决LCLC谐振变换器由于多个谐振参数造成的总损耗优化困难的问题。首先,推导了LCLC谐振变换器的总损耗公式;其次,采用粒子群优化算法,对LCLC谐振变换器的总损耗进行了优化,得到了总损耗最小时的谐振变换器参数;最后,基于优化的LCLC谐振变换器参数,搭建了LCLC谐振变换器,并进行了一系列实验。实验结果证明了该优化设计方法的有效性。     

具有提升直流环节稳态电压功能的单相全桥 谐振直流环节逆变器

为改善直流电压利用率,提出了一种具有提升直流环节稳态电压功能的单相全桥谐振直流环节软开关逆变器,利用辅助电路中的变压器可以将电能补充到直流母线上等效为电压源的钳位电容,使直流环节稳态电压高于直流电源电压,提高了逆变器输出线电压的基波幅值和直流电压利用率.文中分析了电路的工作状态.在4kW样机上的实验结果表明逆变器的主开关和辅助开关能完成软切换.因此,该拓扑结构对于研发高性能谐振直流环节逆变器具有一定的借鉴意义.     

关于谐振电路中能量问题的讨论

在谐振电路中,一般学生会认为电源所提供的能量全部被电阻所吸收,能量的互换只是发生在电感和电容之间.本文以RL与C并联谐振电路为例,给出了电路谐振时电感和电容中所储存的总能量随时间的变化规律,其电感和电容所储存的总能量并不是恒定值,因此认为谐振电路中,能量的互换只是发生在电感和电容之间的观念是错误的.     

一种数字控制电感测量仪的设计与实现

设计了一个以芯片STM32F407ZGT6为控制核心的数字式电感测量仪,可以对正弦信号源、电感Q值以及电感值实现精确测量。系统硬件电路主要由电源供电电路、信号产生电路、信号调理、测量电路、数据采集与处理以及人机交互等模块组成,其中信号调理电路采用高速运放进行放大和阻抗变换,调节信号幅度的同时保证各级的输入输出阻抗,以达到最高的测量精度。测量电路采用谐振法测量回路谐振频率,然后用伏安法测量可变电容当前值,再通过谐振频率和电容值计算得到被测电感的Q值和电感值。最后经过测试,系统实现了输出范围达50～40MHz 的正弦信号源,测量误差优于0.1%,并且对电感Q值和电感值的测量误差均小于3%。     

一种采用LC谐振电路的高频差分有源电感

提出了一种采用LC并联谐振电路的新型差分有源电感,实现了宽的工作频带、高的Q值、较大的电感值和可调谐功能.采用无源电感和MOS晶体管可变电容构成LC谐振电路,减小了等效串联电阻和等效并联电容,在增大电感值、Q值的同时,扩大了工作频带.仿真结果表明,在2～7.6 GHz频率范围内,该新型差分有源电感的电感值大于26 nH...     

单端正激变换器谐振磁复位技术的研究

针对单端正激式DC／DC变换器的磁复位问题,本文对无需外加辅助电路,仅通过开关器件寄生电容与变压器励磁电感实现的谐振式磁复位电路进行了研究。文中详细分析了电路在一个开关周期内的6种不同开关模态．给出了参数设计的计算公式,进行了仿真分析和实验研究,并应用于车载式锂离子动力电池充电单元的研制。     

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。     

一种上变频自供电无线传感器电源管理电路

电线周围的电磁场能量密度低,电磁换能器采集到的能量通常无法直接驱动无线传感器正常工作.论文采用上变频技术,设计了一种自供电电源管理电路来提高能量采集效率.由于电路的输出功率与品质因数成正比,且品质因数的大小与电路谐振电容的根号值成反比,因此通过提高电路的工作频率来减小谐振电容值,可以使高品质因数的电路产生更高的输出功率,进而增加能量采集效率.实验结果表明,该电路的最大能量采集效率是传统桥式整流电路的2.1倍.当电线中通过1A、50Hz的交流电时,电源管理电路最大采集功率为780μW,能量采集效率达到48.75%.当管理电路中超级电容能量积累达到一定程度,电容放电驱动无线传感器工作.