无源软开关电路拓扑的研究

提出一个研究无源软开关电路的新技术方法;其特征是对基本的单管隔离型PWM DC/DC变换器进行类比分析,由此直接导出可行的缓冲能量再生复位电路.该新方法能使DC/DC PWM硬开关变换器转变为软开关变换器.以新型Boost无源软开关变换器为例,进行了电路理论分析与中功率样机的实验测试;结果表明此新变换器具有较宽的软开关工作范围、较低的电应力、较小的缓冲元件量值等特点.由此认为,这种研究方法推导简单、物理意义清晰,还能深入地研究无源软开关的新电路拓扑.     

基于Buck拓扑全桥逆变器主电路的研究

高频开关电源随着开关频率的提高,开关损耗成为影响电源效率的主要因素。笔者在探讨开关电源软开关实现技术的基础上提出了Buck拓扑的高频电源SCR全桥谐振逆变器主电路模型,同时给出了其控制策略。通过逆变器主电路模型主要工作点仿真波形分析,证明了该Buck拓扑的SCR全桥谐振逆变器的可行性。该电路利用全控电力开关管电流过零时的自然关断特点实现了功率可调的SCR全桥谐振逆变器在零电流下关断的软开关技术。     

基于软开关技术的氩弧焊逆变焊机

作为新型逆变弧焊电源核心技术的软开关技术,它较好解决了具有关断拖尾特性的IGBT开关转换,同时大大减少了变换器的环路损耗。电源的主要开关功率器件进行的是零开关,减少了功率器件的电压、电流应力。     

创新型的基于软开关的X射线电源系统

自动X射线检测(AXI)已经成为检测和评估复杂微机电系统(MEMS)和微光电子机械系统(MOEMS)的基本方法,在医疗、考古等领域也有了广泛应用,而稳定可靠高效的直流高压电源是AXI的核心组件。一般的高压直流电源为定值输出,它们在X射线管这样的宽负载变化范围下的稳态和暂态响应不能满足AXI的要求。基于AXI的需要,本文介绍了一种最新研制的可调高压电源,创新型的主电路拓扑结构由PFC(功率因数校正)模块、Buck模块、逆变电路、高频变压器和倍压电路组成。电源利用变压器的寄生参数谐振工作,利用软形状技术实现了ZCS低损耗。PFC模块能使此电源系统适用于国内外市场并且可减小对电网的谐波污染。电源的控制电路采用基于DSP的PI调解器,并基于RS232实现与PC的通信,从而实现本地控制和远程管理。     

一种基于PWM控制的混合型静止无功补偿器

提出一种新的软开关PWM控制电抗器结构及控制方法，并用于设计混合型静止无功补偿器(SVC)。详细介绍了软开关实现原理。仿真和实验结果表明，新颖可控电抗器的应用，显著改善了SVC系统的动态响应性能，具有低谐波的特点。此外，软开关的设计和实现，有效地减小了主功率管的开关应力和开关损耗，提高了工作的可靠性。     

新型电磁炉软开关高频变换器的研究与实现

本文分析了传统电磁炉主谐振电路的工作原理,针对其在实际应用中所存在的不足,设计出一种基于软开关的新型电磁炉高频变换器,并详细论述了该变换器的整个工作过程.通过实验验证,结果表明基于软开关的新型电磁炉高频变换器具有低功耗及带负载能力强等特点,有效地解决了当前电磁炉在低功率工作时,电路热损耗大和功率管易损坏等问题.     

一种新型零电压转换三电平倍压BOOST整流器

本文提出一种高效零电压转换三电平倍压BOOST变换器的功率因数校正电路.新型软开关技术可以实现整流器主开关和无源开关的零电压转换,而辅助开关零电流通断.所述软开关技术没有增加电路主开关的电压和电流应力.由于所用电路电流路径流经更少的功率器件,因此具有较少的器件导通损耗.该电路结构适合低压输入和中高功率应用场合.本文设计一台实验样机来验证理论预期,该样机额定功率600瓦,开关频率50千赫兹,输入电压90-132伏,输出电压枷伏.样机实现转换效率高达97%和功率因数0.99.     

高频高压电源LCC谐振电路的研究与设计

本文研究并设计了一种应用于静电除尘高频高压电源的LCC谐振电路。首先分析了LCC谐振电路拓扑结构和谐振电流断续模式下的工作原理,然后在此基础之上结合高频高压变压器的特点给出了LCC谐振参数的设计方法,最后通过仿真和实验验证了LCC参数设计的有效性。     

节能型谐振直流环节逆变器

为改善逆变器的运行效率,提出了一种节能型三相谐振直流环节软开关逆变电路,在直流环节增设了辅助电路.当主开关需要切换时,提前使辅助电路进入谐振状态,将直流环节电压变化到零,保证主开关完成零电压软切换,并且辅助开关也能完成软切换.通过控制辅助开关切换的间隔时间来调节直流环节电压保持为零的时间,使逆变器能根据需要来调整脉宽调制策略.详细说明了电路的工作过程.实验结果表明逆变器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借鉴意义.     

一种新的半桥零电压开关变换器拓扑

提出了一种新颖的半桥零电压开关主电路拓扑,并详细分析了其工作原理、特点和零电压开关的条件。最后用pspice仿真结果对理论分析进行验证。