基于Zeta变换器的单相PFC电路

得用Ｚｅｔａ变换器可以获得理论上为１的功率因子,分析了这种变换器用于功率因子校正是地的行为,研究了其功率因子校正的基本原则,推出了保证功率因子为１的临界电感。     

推挽开关电容DC—DC升压变换器

采用推挽与开关电容网络相结合的拓扑结构,实现升压ＤＣ－ＤＣ变换器。研究了这种新型变换器的效率与拓扑结构间的关系,还采用等效电量关系法（ＥＥＱＲ）对变换器进行了稳态分析,并讨论了变换器的控制问题,实验与理论分析结果一致。     

开关电容DC—DC变换器的稳态分析

本文采用全新的方法,从能量的角度对开关电容ＤＣ－ＤＣ变换器进行了稳态分析。讨论了转换效率和纹波,并研究针对ＰＷＭ、逐压反馈控制（ＶＴＣ）、频率调节（ＦＭ）和固定频率等几种控制方式下的电压变化和设计考虑。实验结果与分析结果一致。同传统的状态变量平均法和电流注入等效电路等方法相比,新方式更简洁,物理概念更明确,并可方便地分析复杂开关电容网络。     

开关电容变换器在直流驱动电路中应用的研究

为了探讨开关电容DC／DC变换器在直流驱动电路中应用,文章从开关电容DC／DC变换器模型及工作原理进行了分析和研究,采用一种适用于桥式电路为高端驱动电路的供电自举电容充电充电的电容变换器,并用PSPICE软件对主电路进行仿真实验,用PROTEUS软件对单片机进行仿真,取得具有较高的可信度,对直流驱动研究有一定的借鉴作用。     

谐振开关电容变换器中潜电路现象的研究

潜电路是潜伏在系统中的一种通路或状态,它在一定条件下出现并导致系统产生非预想到的特性.该文在降压式谐振开关电容变换器中发现潜电路现象,其特点是在控制策略完全不变的情况下,仅由电路扰动就会导致潜电路现象发生.文中从理论上分析了产生该潜电路现象的原因,证明了它是一种在过去研究中未曾观察到的新现象,推导得出了潜电路的发生条件及相应的变换器运行特性,并基于潜电路的回路特征,提出消除潜电路的相关措施,并将这一结果推广到其它类型的谐振开关电容变换器.实验结果证实了这一发现和理论分析结果.     

高阶降压式谐振开关电容变换器的潜电路

由于开关电容个数的增加,高阶降压式谐振开关电容变换器较基本降压式谐振开关电容变换器的结构复杂,其潜电路现象更加丰富。该文在分析其构成规律和运行特性基础上,首先以3阶降压式谐振开关电容变换器为例,研究在不同运行条件下出现的潜电路特性,由此推导出n阶降压式谐振开关电容变换器潜电路发生的一般条件。研究结果表明,由高阶降压式变换器潜电路发生条件,可方便地得出各种类型降压式变换器的潜电路条件,证明若n阶降压式变换器满足潜电路发生条件,其低阶电路(n-1, n-2, ?, 2)必定工作在潜电路状态下。最后进行实验验证。     

交错并联磁集成开关电感/开关电容Cuk变换器

为了提高传统的Cuk变换器的电压增益、电压传输效率、输出电流纹波,同时减小电感支路的电流纹波和变换器的体积重量,将磁集成技术和交错并联技术应用到传统的Cuk变换中,提出了交错并联磁集成开关电感/开关电容Cuk变换器的拓扑。通过采用开关电感/开关电容结构替换传统变换器中的电感与电容的方式,采用磁集成技术并合理设计耦合电感间的耦合系数,能够减小该变换器电感支路的电流纹波、提高系统暂态响应速度、减小变换器的体积重量,进而提高变换器的电气性能。最后通过实验样机的结果验证了理论分析的正确性。     

一种改进的电压跟随PFC Cuk AC／DC变换器

提出了一种改进的电压跟随PFC Cuk AC/DC变换器,其输入电感工作在不连续导电模式（DCM）,从而实现功率因数校正（PFC）功能。在本电路中,采用由两个储能电容组成的开关电容网,从而使电容的电压应力减小,并且提高了变换器的功率因数校正能力,其输出电感工作在连续导电模式（CCM）,从而降低了器件的应力,同时减小了开关损耗和输出电流波纹。论述了输入电感工作在DCM模式的Cuk变换器的功率因数校正能力及所提出的电路的工作原理;推导出了其输入与输出电感工作的临界条件,MATLAB仿真与实验结果证实了理论分析的正确性。     

开关电容DC／DC变换器的理论研究

开关电容变换器由于结构中不含磁性元件，因而体积和重量可以进一步减小，适合芯片集成，为小型或微型用电设备的供电提供了一种较好的实现途径。阐述了开关电容DC／DC变换器的工作原理及统一模型，分析及控制方法，以及讨论了这种变换器的效率，并展望了开关电容变换器的发展前景。     

谐振开关电容DC/DC变换器拓扑研究综述

开关电容变换器(switchedcapacitorconverter,SCC)具有效率高、体积小、重量轻等优点,适用于数据中心、电动汽车等对效率和功率密度要求较高的场合。文章归纳出一个谐振开关电容基本单元,基于此,对现有谐振开关电容变换器的拓扑结构和软开关工作原理进行分析,并概括为串并联、多级模块化、多电平及级联等4种组成类型。文章总结移相、调频、占空比分配等调压方法,指出通过移相或改变开关频率,使变换器工作在零电压开关(zerovoltage switching,ZVS),可以实现电压连续调节;占空比重新分配,改变开关状态,可以实现电压断续调节。针对无源器件参数差异造成的开关管电压振荡问题,给出耦合电感去除法和电感共用法等解决方案,可省去相应的电压箝位电路。将用于实现高增益和多电平的开关电容单元应用于谐振SCC,并对其进行改进,可提升其电压变换比,便于电路参数选择,提高稳定性。最后,对典型谐振SCC进行性能对比,并提炼现存共性问题,供读者参考。     

基于移相全桥的三相四线PFC变换器的理论和实验

该文基于移相控制全桥技术，提出一种三相四线功率因数校正AC／DC变换器。把中线接到全桥的滞后臂，利用交流输入电感的能量改善全桥滞后臂的软开关，而不需要附加其他元器件，因而不引起占空比损失。该boost型变换器在较低应力下工作，因此更利于提高功率因数。输出有高频变压器隔离。利用二重Fourier级数分析了交流输入电流的频谱，设计了交流输入滤波器。制作了一台样机以验证理论分析。     

一种全新的临界工作模式下的单级功率因数校正电路工作特性研究

该文首先分析了单级功率因数校正(PFC)电路中普遍存在的储能电容电压过高的问题。在此基础上，该文提出了一种全新的临界工作模式下的单级功率因数校正电路，在对PFC变换器及：DC／DC变换器的临界条件进行了数学解析后，得出了电路工作状态的精确解并提出了控制储能电容电压的临界点工作方式。该电路在利用普通控制芯片实现较高功率因数的同时，有效地控制了储能电容的电压值，降低了开关应力，提高了电路的稳定性。同时文章还分析了单级：PFC电路中的电流畸变特性，得出PFC电路的功率因数表达式。最后实验验证了该文数学推导的正确性和控制策略的实用性。     

功率MOSFET变换器在开关磁阻电动机驱动系统中的应用

本文介绍了一种新型调速系统－开关磁阻电动机驱动系统，分析了驱动系统的特点及其对功率变换器的要求，并论述了在中小功率场合应用功率ＭＯＳＦＥＴ作为功率变换器的意义，同时对该系统的功率变换器器件设计、功率ＭＯＳＦＥＴ的栅极驱动与保护作了研究。     

单相多电平功率因数校正变换器应用的实验研究

在高压和／或大功率应用的场合，为了减小电感的体积、减少管子的耐压、减少EMI和提高系统的效率和功率密度，该文研究了单相多电平功率因数校正变换器。以四电平功率因数校正变换器为例，该文详细分析了四电平功率因素校正变换器的工作机理和控制方法。为了验证单相多电平功率因数校正变换器及其控制方法，该文搭建了一台2kw四电平功率因素校正变换电路的实验样机，理论结果和实验结果证明了单相多电平功率因数校正变换器的可行性和正确性。     

多电平直流变换器中飞跨电容电压的一种控制策略

多电平直流变换器利用飞跨电容使得输入电压在串联的各开关管之间均分，以降低各开关管的电压应力。合适的飞跨电容电压是保证多电平直流变换器正常工作并具有良好性能的关键。文中提出一种新颖的控制飞跨电容电压的方案，该方案首先将输出电压与飞跨电容电压解耦，使得控制飞跨电容电压的同时不影响输出电压的调节。继而对飞跨电容电压进行解耦控制，采用这种控制方案有利于分别独立设计各个飞跨电容电压和输出电压的控制闭环。此控制方案通过四电平直流变换器进行了实验验证。     

基于交换式以太网实现多现场总线集成

通过对现场总线的应用现状进行分析，指出集成是现场总线控制网络发展的必然趋势。基于交换式以太网技术，以变电站自动化系统为实例，提出了一种多现场总线的集成方案，给出了该方案的结构体系，对其运行机制进行了探讨，重点介绍了LonWorks、CAN和Profibus等几种典型现场总线提供的以太网应用服务。     

双绕组开关磁阻电动机逆变器设计

本文回顾分析了近年来国外学者对SR电动机逆变器的性能计算和设计,从能量流动角度提出估算逆变器开关元件电流额定值的原理,以2.2kW四项双绕组(8/6)SR电机为例阐述了双绕组SR电机逆变器的设计方法。文中还给出了该逆变器运行的测试结果。     

A systematic approach to designing a wide‐current range,MOS capacitor‐based switched‐capacitor DC‐DC converter with an augmenting LDO

Switched‐capacitor DC‐DC converters (SC DC‐DC) are analyzed for loss sources, voltage regulation integrity, start‐up latency, and ripple size, while the trade‐offs between these metrics are derived. These analyses are used to design a SC DC‐DC that achieves high efficiency in a wide load current range. Four‐way interleaving was employed to reduce the output ripple and efficiency loss due to this ripple. The design can be reconfigured to achieve gains of 1/3 and 2/5 for inputs ranging between 1.4 and 3.6 V to generate output voltage range of 0.4 to 1.27 V and can supply peak load current of 22 mA. It uses thin‐oxide MOS capacitors for their high density and achieves 75.4% peak efficiency with an input frequency of 100 MHz and a load capacitor of 10 nF. An augmenting LDO that only regulates during sudden load transients helps the converter respond fast to these transients. The chip was implemented using a 65‐nm standard CMOS process.     

一种新型Boost变换器

将串并联二极管电容网络与传统Boost升压电路相结合,提出一种新型的Boost电路.与传统的Boost电路以及其他类型的升压电路相比较,新型电路具有较明显的优势,在不提高对器件要求的同时,有效地提高了升压比,可实现更大的功率变换,在同样的电压变比条件下,有更高的效率.分析了新型Boost电路的工作原理,并进行了实验验证.实验表明,该新型Boost变换器结构简单,性能优良,具有实用价值.