准谐振开关电源工作频率的研究

准谐振(QR)开关电源应用谐振原理实现开关管零电压导通,从而减小开关损耗.由于电路工作在临界导通模式,电源工作频率会随输入电压及负载的变化而变化,给设计工作造成一些困难.为确定变换器的工作频率,首先从准谐振零电压反激式软开关电源的原理入手,分析了开关周期中开关管漏、源级电压的变化,建立了各阶段时间与电路参数之间的关系,...     

有源钳位在反激式微逆变器中的应用研究

反激式变换电路中,为了降低开关管承受电压应力和提高转换效率,目前多采用钳位电路实现软导通和软关断以降低开关管开关损耗。本文首先介绍了几种不同钳位电路,通过比较选择有源钳位电路。通过matlab软件进行仿真,得到含有有源钳位电路和不含有源钳位电路的反激式变换电路中主开关管MOSFET两端的电压、电流和损耗波形。通过实验样机,验证了有源钳位电路在降低损耗和减小功率MOSFET承受电压应力方面的有效性。     

交错并联双管正激软开关变流器的动态分析

为减小变换器的开关损耗,提高变换器的转换效率,提出了一种新型交错并联双管正激软开关变流器,并进行了电路的动态分析.即通过利用输出平滑电感、变压器漏感及开关管缓冲电容的作用,实现了所有开关管的软开关.该变换器可有效地抑制开关管的电压、电流尖峰,变压器和开关管流过的环流电流小,回路总导通损失小.该文详细分析了它的上作原理,软开关实现条件.制作了一个使用IGBT的500W-100kHz的样机,通过仿真和实验验证了该变换器的有效性.     

基于单片机控制的精密交流步进电源

为了满足市场对高精度交流步进电源的需求,设计并实现了一种基于单片机控制的精密交流步进电源。主电路采用典型的单端反激式开关电源,实现交流工频220V到直流340V的升压输出,控制电路核心芯片采用51单片机,利用PWM和SPWM技术驱动功率开关管的导通和关断,结合单相双向功率芯片CS5460精准测量和计算,实现输出交流电压范围为0.1V-220V,步进电压50m V。该精密交流步进电源具有使用便捷、可靠性高、精度较高等优点。     

基于飞兆FPS器件的开关电源的设计

本文阐述了如何使用Fairchild公司生产的FPS开关器件设计反激式开关电源,该系列器件设计的开关电源使用的外围器件数量少,总体积小,效率及可靠性高.可以作为一个参考平台进行其他高效率正激或反激式开关电源的设计.     

开关电感Boost变换器的研究与分析

在电力终端表中,开关电源变换器升压能力不足,且开关器件应力大。将开关电感结构嵌入传统Boost变换器中,构成开关电感Boost变换器(SIBC)。通过研究分析该变换器在连续导通模式下的工作特性,对其进行了稳定性分析。结果表明,开关电感Boost变换器较大地提高了升压能力,且输入电压利用率高、开关器件应力低。     

适用于宽电压恒流输出的半桥LLC谐振变换器研究

半桥LLC谐振变换器以其结构简单、效率高等特点在开关电源领域得到了广泛运用.针对宽电压恒流输出的应用需求,分析并比较了半桥LLC谐振变换器的3种工作方式特点,选用了开关频率大于谐振频率的工作状态,控制方式采用了固定死区的互补调频方式,利用了变压器的励磁电感和外置谐振电感与谐振电容发生谐振,此时原边MOSFET实现ZVS,输出整流管为连续模式,适合用于恒流输出场合,次级整流部分采用全波整流方式,选用了智能同步整流驱动芯片的同步整流技术,降低了低压大电流输出场合下副边整流管的导通损耗,进一步提高了变换器效率.结合LLC控制芯片L6599和同步整流芯片TEA1795AT,设计了一款240 W\36 V输出的半桥LLC谐振变换器原理样机,最高效率达到93.4％,仿真和实验验证了设计方案的正确性.     

一种基于DSP控制的高频大功率电源

随着电力电子技术及控制芯片、控制理论的不断发展，各种高性能．高功率密度的开关电源不断出现并得到广泛应用。本文介绍了一种谐振式除尘用开关电源。本电源采用数字信号处理器DSP作为控制核心，高速大功率开关器件IGBT作为逆变器功率器件，将该电源的工作频率提高到20kHz，并实现了对该电源的数字化控制。同时通过采用恰当的串联谐振式的主回路方案，大大减小了逆变电路的开关损耗与变庄器损耗。     

集成化的同步整流半桥LLC软开关变换器

为提高电源的功率密度,减小电磁干扰和传导损耗,提出一种集成化的同步整流半桥LLC软开关变换器,该变换器原边谐振槽由谐振电容、谐振电感和励磁电感组成,实现功率开关管零电压开通(ZVS),副边采用集成控制芯片的同步整流技术(SR),实现自然换流,使得同步整流管在电流连续和断续模式下实现零电流关断(ZCS),减小整流电路的传导损耗和输出电流纹波,简化了电路结构,提高电源效率。文中分析了其工作原理,最后制作了一台240W实验样机,并给出实验结果。     

新型LLC+LC双谐振软开关变换器研究

针对LLC谐振变换器在负载变化时出现容性电压导通,带来关断损耗大效率低等问题,该文提出一种采用有限双极限控制技术方案,在LLC谐振变换器的基础上增加一个LC辅助谐振电路,并在开关器件上并联电容,构成新型LLC+LC双谐振软开关变换器。该文先介绍新型变换器的工作模态,建立数学模型,分析软开关特性,再进行参数设计,最后通过实验验证,证实关断损耗小、传输效率高。     

电力系统操作电源模块的辅助电源设计

设计了一台用于电力系统操作电源模块的辅助电源,采用了一种适合于较高电压输入的双管反激变换器的拓扑,分析了其工作原理,介绍了峰值电流控制模式的特点,并给出了变压器的主要参数及其设计步骤.给出了设计,并调试成功了1台约60 W三相输入、8路隔离输出的直流开关电源.实验结果证明:该电路既保留了反激变换器的结构简单、易于多路输出等优点,又解决了其在高压场合的开关应力大和安全性问题,非常适合于较高电压输入、中小功率、多路输出的直流电源应用场合.     

小型车用辅助电源的设计

设计一种适用于小型车用辅助电源,利用UC3842控制芯片的多路输出反激变换器.采用高频交流母线、分布式电源供电技术,解决了多路隔离输出的难题,减少了变压器绕组匝数,提高了能量传输效率.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.该变换器具有效率高、体积小、价格低等优点.     

随机频率调制降低电磁干扰的调制信号类型比较研究

利用随机频率调制技术从噪声产生源头上降低了开关变换器的电磁干扰。分析了具有不变概率密度分布的离散随机信号频率调制降低开关变换器EMI噪声的原理,并试制了一台随机频率调制开关变换器电源样机。比较了不同随机调制信号情况下开关管电流信号的频谱以及传导干扰测试的结果。实验结果表明,两种调制信号均能有效降低开关谐波峰值,但是均匀分布随机信号的调制效果优于正态分布随机信号的调制效果。     

高频逆变电源控制与驱动模块的研究与设计

模块化是开关电源技术的发展趋势之一。本文设计了反激、半桥和全桥高频开关电源控制与驱动电路模块。其主要特点就是将逆变电源控制与驱动电路模块化,减少工作量,提高电源性能。各模块均具有：稳压反馈PWM控制、过流保护控制、过温保护控制等功能。     

宽范围输入单端反激式开关电源设计

TOPSwitch单片开关电源芯片集PWM控制器和高压MOSFET于一体,性能优异,可靠性高。与之配套的PI Expert软件,功能强大、使用简单,用来设计开关电源可降低成本、缩短周期,提高效率。本文介绍了TOPSwitch-GX系列芯片的工作原理及用该芯片制作的72W宽范围输入反激式开关电源,并就变压器设计做了详解。设计并制作样机。实验结果表明,该电源结构简单,运行可靠,输出稳定。     

基于NCP1396的LLC半桥型谐振变换器

为解决开关电源的高效率、低损耗、EMI小等问题,将LLC半桥型谐振技术应用到开关电源中。在整个工作范围内,LLC半桥型谐振变换器实现了零电压转换(ZVS),减小了开关损耗。介绍了LLC半桥型谐振变换器的工作原理,提出了一种以NCP1396为控制芯片的开关电源的设计方法,并进行了实际试验。实验结果表明,提出的设计方法能够实现零电压转换,有效地提高了开关电源的效率。     

联网微型光伏逆变器分段混合控制方法研究

针对交错反激微型光伏逆变器在临界电流连续模式(BCM)控制下开关管频带宽、控制复杂和在电流断续模式(DCM)控制下变压器功率转换密度低、并网电流质量差等问题,提出了一种分段混合控制方法。该控制方法对微逆变器的工作周期进行了分段,使微逆变器在单个反激式的电流断续模式下和交错反激式的临界电流连续模式下交替工作。详细分析了分段混合控制下交错反激变换器产生正弦电流的原理,给出了具体实现方案的开关序列和波形。研究结果表明,分段混合控制方法作用下联网微逆变器可实现与电网电压同频、同相的并网电流输出,并提高微逆变器工作效率和功率转换量,该控制方法适合于微逆变器的各个功率等级。     

数字式开关电源控制技术建模研究

针对传统模拟式开关电源控制精度、响应速度等性能难以提升的问题,采用数字式开关电源控制技术.以DC/DC变换器为研究对象,分析数字式开关电源的优势所在;依托Buck型数字式开关电源,建立数学模型;在MATLAB上建立数字式开关电源系统模型,并分步调试选取PID控制参数,验证了系统控制技术的可行性.     

新型嵌入式超声波测距系统

为了增大超声波发射功率和准确接收回波信号,在分析超声波测距误差原因和考虑软、硬件成本的基础上,提出了一种以C8051F320微控制器、反激变换器和专用集成电路PW0268为核心器件的超声波测距系统及其硬件和软件的设计方法。系统中还集成了声速的温度补偿、串行输出和LCD显示等功能,能实时修正超声速度和显示测量值。实验结果表明,该超声波测距系统具有测量数据准确,线性度高、重复性好、迟滞小、成本低等优点,可广泛应用于工业中非接触测距场所。