光伏发电系统辅助电源设计

为光伏发电系统辅助电源设计了一种采用UC3863控制芯片的多路输出LLC谐振变换器.通过采用高频交流母线和分布式电源供电技术,解决了多路隔离输出的难题.主开关管和输出整流二极管均实现了ZVS和ZCS,提高了能量传输效率.结合200～380 V输入20W输出的样机试验结果,分析了电路的工作特点、励磁电感的设计要求,以及针对不同次级电流所需的次级电路结构设计.该变换器具有效率高、体积小、价格低等优点.     

混合式直流断路器的多路隔离驱动电源设计

驱动电源是保证混合式直流断路器稳定工作的关键设备之一。为此提出了一种新型的多路隔离驱动电源系统结构,驱动电源采用全桥LCL谐振网络保持电流输出特性,以高压电缆线和光纤作为电气隔离介质,通过磁环实现多路输出。分析了多路隔离驱动电源的系统结构中的各个模块作用以及全桥LCL谐振变换器的工作过程。设计了变压器和磁环、LCL滤波器参数。通过Simplorer和Maxwell仿真软件对多路隔离驱动电源进行了仿真研究,结果证明变换器可获得良好的恒流特性,输出更加稳定。最后搭建了一台每路输出3 W、0.6 A的多路隔离驱动电源的实验样机,验证了可行性和有效性。     

基于Saber的电动车LLC电源仿真

电动车控制器的辅助电源可采用半桥LLC谐振变换器,为此基于Saber设计了一款DC/DC降压半桥串联谐振变换器。半桥LLC电路采用UC3863作为控制芯片,计算出变压器匝数比、谐振电感、谐振电容等参数后,通过反馈回路采样输出电压和电流,通过隔离脉冲变压器驱动MOSFET管;DC/DC电路采用半桥串联谐振电路,将蓄电池提供的48 V降压到15 V、5 V两路电压。对电源用Saber进行仿真,最终实现了48 V到15 V、5 V的降压输出。     

辅助半桥调节的定频LLC谐振功率变换器

提出一种辅助半桥调节的定频LLC谐振功率变换器。LLC半桥和辅助半桥都以隔离的方式传递功率,在不额外添加器件的情况下,仅通过调节控制信号的时序就能改变LLC半桥的谐振参数,实现电压输出调节。不同于传统调频方式,采用定频控制可简化磁性元件设计,减小励磁电感对增益的影响,提高轻载效率。另外,辅助半桥仅处理其中一小部分功率,电路整体保留了原LLC变换器的特性。详细分析了变换器的工作原理及其稳态性能,最后搭建一台300 V输入、48 V/4 A输出的实验样机,实验结果验证了所提变换器的可行性。     

多路输出500WLLC谐振变换器的设计

LLC半桥谐振变换器以其高效率、高功率密度等优点成为近年业内研究的热门拓扑.这里设计了基于LLC谐振变换器的500 WLC多路输出DC/DC变换器.在分析了LLC软开关特性后,介绍了一种基于频域分析的参数设计方法.针对多路输出电源系统,采用了一种非对称结构的LLC谐振型变换器,并介绍了其实现电路.最后在500 W实验样...     

基于半桥LLC谐振变换器的多路输出辅助电源设计

根据辅助电源高可靠性、高稳定性、低电磁干扰的要求,详细介绍了基于半桥LLC谐振变换器的多路输出辅助电源关键参数以及驱动和启动电路设计。主电路采用零电压准谐振变换器控制芯片UC3863控制。实验结果验证了设计的正确性。     

一种两级式高效率多路输出DC/DC变换器

随着航空事业的发展,机载设备对电源需求也越来越多。在现有机载电源架构基础上,提出一种两级式高效率多路输出DC/DC变换器以提高电源系统变换效率并减小体积重量。通过比较分析,采用前级多路输出半桥LLC谐振变换器加后级负载点(PoL)的两级式变换器来实现主电路拓扑。同时,根据某电源需求对变换器进行参数设计。最后,完成一台实验样机,实验结果表明,该变换器能有效工作,效率较高。     

一种混合调制型三路输出DC-DC变换器

提出一种基于LLC谐振电路和移相全桥电路的混合调制型三路输出DC-DC变换器,根据LLC谐振电路与移相全桥电路不同的调制原理,采用脉冲频率与移相混合的调制方式实现三路输出的调节。该文提出的变换器可以等效成一个输入并联-输出串联结构的LLC谐振电路和两个移相全桥电路,由于LLC谐振腔的存在,开关管可以在全负载范围内实现零电压软开通;移相全桥电路的辅助电感无需特别设计,可以减小由辅助电感引起的占空比丢失的问题。本文对提出的变换器的工作原理与工作特性进行了详细的分析,并通过一台输出功率1.4kW的原理样机,验证了所提出变换器的有效性。     

Boost+变压器串/并联型LLC级联变换器研究

为满足高压,宽输入、输出低压,大电流、高功率密度直流模块电源的技术要求,设计了一种Boost+变压器串/并联型LLC级联高频直流变换器。该级联变换器的前级Boost闭环工作,实现输出稳压;后级LLC工作在定频、开环方式,实现电气隔离与降压。对该级联变换器的工作原理进行了分析;同时,对前级Boost电路参数和后级LLC谐振参数进行了优化设计。最后,实验验证了该级联变换器理论分析的正确性与可行性。     

宽输入高增益隔离升压型DC/DC变换器

隔离升压型DC/DC变换器是一类可以将低压直流母线变换成高压直流母线并实现电气隔离的变换器的统称。该技术在新能源发电领域如燃料电池发电系统以及微逆变器系统中应用广泛,其研究热点是宽输入适应性、高增益和高效率功率变换。LLC谐振变换器很好地符合这些要求。为此,研究了基于全桥LLC谐振变换器的高增益隔离升压型DC/DC变换器,提出了单级式和两级式两种方案,单级式方案为输出稳压LLC谐振变换器,而两级式方案为Boost变换器级联输出不稳压LLC谐振变换器。分别提出了LLC谐振变换器在单级式和两级式方案中的基于最佳励磁电感的谐振腔参数设计方法,并且分别通过样机实验验证了所提出的设计方法的有效性。     

一种分布式高隔离辅助电源隔离侧

介绍一种应用于驱动大功率电力电子器件的分布式隔离辅助电源系统的二次侧。辅助电源系统分为高压输入侧和高压隔离侧。采用新的变压器绕制,确保高的电气隔离,解决电路干扰通过辅助电源传导的问题,切断了干扰的该传递路径,并且给出了电路和市场上的普通辅助电源隔离效果的比较。实验结果证明了电路在阻断干扰上的优势。     

高效非接触式电源效率分析

非接触式电能传输系统,真正实现了供电端和接受端物理上的隔离。在一些特殊的场合中,如:易燃易爆的地方、水下,非接触式电能传输系统可大大提高安全性。本实验搭建了一款非接触式电源电路,通过实验测试结果显示该电路效率高达95%;又从理论角度计算了该电路中各处损耗;最后根据理论计算提出了提高效率的几个措施。     

基于AC-DC开关电源外接滤波电路设计

为设计较稳定恒流源,基准电压噪声幅值要求控制在20mV以内。开关电源模块普遍存在纹波与尖峰脉冲噪声干扰,其实质由差模干扰与共模干扰引起。通过对某L系列开关电源测试,了解其噪声频率分布与幅值分布情况,研究并设计出相应的抑制电路,由结果分析得到最有效的滤波方式。电路设计旨在简单有效地抑制2种主要噪声,利用LC无源滤波电路即能将噪声控制在12mV左右。经试验发现,该设计方法对其他开关电源同样有显著的抑制效果。     

微机型继电器校验仪电源的设计

介绍了继电器校验仪交流供电系统设计中,前级直流220V主电源及其辅助电源的设计方法。文章重点介绍了Flyback多路输出变压器的设计方法和抑制共模干扰的方法,及其一种新颖的变压器隔离方法。实现了较高的系统精度和可靠性。     

一种高电磁兼容性高压开关电源

研制了电磁兼容测试仪的高压开关电源,为克服开关电源易产生较强电磁干扰的缺点,采用吸收变压器抑制高频逆变器产生的电磁辐射,仿真分析证明该措施确实使电磁辐射大为减少。同时采用改进的滤波器抑制共模、差模信号的传播干扰,设计新型的光藕隔离触发电路以提高电路的整体抗干扰能力,使电源的电磁兼容性整体上提高,经运行证明其性能良好,可使用在复杂的电磁环境中。     

开关电源的抗干扰技术

从电路的隔离、接地、PCB板的布局与布线几方面 ,对开关电源电路的抗干扰措施进行了详尽的分析讨论 ,以确保开关电源的正常工作     

光纤隔离变换器在高压充电电源中的应用

为了将高压充电电源的负载地与控制电路地进行电气隔离,使充电电源安全稳定工作,介绍了基于电压/频率,频率/电压转换原理的光纤隔离变换器在高压充电电源的高压测量单元中的运用。论述了电路的结构、工作原理、硬件设计等,并重点分析了隔离变换器的传输延时情况;给出了利用数字信号处理器(DSP)进行频压转换的一种方法。实际运行表明:该变换器线性度好,满足最高电压上升率为360V/s的充电电压测量要求。此隔离变换器隔离电压等级高,传输精度高,调试简单,可用于需要高压隔离的中低速控制系统中。     

基于TOPSwitch-GX芯片的开关电源设计

采用将PWM控制器和MOSFET功率开关自启动电路、功率开关管、PWM控制电路及保护电路一体化的开关电源集成模块芯片是新一代中、小功率开关电源设计的主流发展趋势。电路的高度集成化有助于改善电源的电磁兼容性，极大地提高了电源的效率，简化开关电源的设计和缩短新产品的开发周期。详细阐述了TOP Switch-GX系列芯片的特点，以无线电动钻充电电源为例，介绍了其电路设计的方法，其中着重介绍了运用计算机辅助软件PI Expert进行电源模块设计以及外围电路设计的情况。最后，给出了该开关电源性能测试结果。     

20kJ/s高频高压充电电源

为实现脉冲电容器组充电系统的大功率、小型化、适合野外工作并具有较高安全性能,研制了一台采用全桥逆变器结构和串联谐振电路且输出电压为10 kV、输出平均充电功率为20 kJ/s的高频高压充电电源,介绍了其电源结构、工作方式和电源的系统参数以及实验波形,其中重点介绍了电源的软件和硬件保护功能。针对高压电源要求的高压隔离问题,还介绍了高压继电器和光电隔离系统两项安全措施。实验证明该电源在大功率、小型化、工作安全可靠等方面达到了设计指标。     

隔离开关闭锁回路电子档案系统的构建及应用

有效缩短500 kV变电站隔离开关故障排除时间对大系统稳定运行意义重大.针对500 kV隔离开关闭锁回路结构的复杂性,梳理了闭锁回路中各种二次图纸包含的有用信息,建立了500 kV隔离开关闭锁回路电子档案系统,搭建了相关图纸的关联结构,提供了闭锁回路故障排查(简称排故)专用图纸.应用表明,此系统能够为电力系统检修部门进行隔离开关故障排查提供技术层面支持,有效提高了隔离开关故障排除效率.