基于数字控制ZVS移相全桥可调宽输出电力试验电源设计

现代电力试验电源越来越朝小型化、高频化、模块化方向发展,DC/DC模块作为电力试验电源的核心部分,其设计合理与否影响电源的整体性能.本文采用ZVS移相全桥为主电路拓扑,分析了一种数字控制的设计方案,有良好的应用前景.设计并调试了一台2.2kW,输出电压25～220V可调的实验样机.样机输出稳定、效率高,验证了设计方案的可行性.     

反激变换器功率场效应管开通电流尖峰分析

反激变换器功率场效应管开通瞬间存在较大的电流尖峰,不仅产生电磁干扰,增加开关管的电流应力,而且当采用峰值电流控制方式时,可能导致开关管误动作。通过建立包括电路和变压器杂散分布参数的模型深入分析了电流尖峰的影响因素,提出相应的抑制措施,并进行了实验验证。     

基于L6562A的APFC设计

本文介绍了一款新的临界电流控制模式的APFC控制芯片L6562A,并设计了一台采用该芯片的输出功率为75W的APFC原理样机,给出关键电路参数设计。实验表明设计的L6562A芯片控制的APFC电路具有高的PF,低的THD。     

基于平面变压器的交错反激微功率光伏逆变器设计

微功率光伏逆变器具有抗光照阴影能力强等特点,为光伏逆变器重要架构之一。为提高反激微功率光伏逆变器效率,采用低端有源箝位电路并深入分析了其工作原理和关键参数设计依据,为改善户外高温环境下高频功率变压器温升,采用平面变压器技术充分利用其表面积大易于散热、PCB线圈载流能力强特点,并提出采用双磁芯拼接结构,以及高耦合系数的线圈结构。设计了一台直流输入电压范围22～36V,输出220W/220Vac的样机,并建立了基于Saber的仿真模型,搭建了实验样机。仿真和实验表明,设计的样机工作稳定,性能良好,证明了设计的正确有效性。     

通过设计变压器改善反激变换器的交叉调整率

鉴于变压器性能对多路输出反激变换器的交叉调整率有重要影响,为变换器的关键器件之一,提出了基于有限元数值仿真的任意多路输出变压器的建模方法.基于此模型,结合电路仿真软件研究了变压器分布参数及线圈结构对反激变换器交叉调整率的影响.在此基础上,给出变压器的设计指导原则.实验证明,提出的任意多路输出变压器建模方法不仅使用方便,而且所建模型有足够高的精度;所设计的指导原则可有效提高多路输出变换器的交叉调整率.     

基于Simulink的单相光伏并网逆变器仿真研究

针对光伏电池输出电压范围宽的特点,提出了一种准两级主电路拓扑的单相光伏并网逆变器方案,并建立了基于Simulink的,包括光伏电池模型在内的光伏发电系统仿真模型。仿真结果表明,系统采用的改进变步长扰动观察法,可有效减小最大功率点跟踪时的振荡;无差拍控制保证并网输送的电能质量高;有源频率漂移法能快速、有效地实现孤岛保护。仿真验证了所采用的光伏系统方案的可靠性和先进性,为试验样机开发提供了很好的仿真基础。     

一种双向功率电力试验电源

设计了一种双向功率电力试验电源,其拓扑由两级组成,前级为单相可逆PWM整流器,后级为双向全桥变换器。前后级半导体器件均为可控开关管,以实现功率双向流动。该试验电源应用范围广,并且可以一机多用,替代多种设备。其能将能量回馈电网,实现了绿色能源变换。分析了双向功率电力试验电源的工作原理和控制策略,并用Saber软件仿真进行了验证,仿真结果证明了分析的正确性和设计的可行性。     

全数字控制单相AC-DC功率电路设计

针对功率因数、效率、电压、电流等关键指标,以dsPIC33FJ16GS502单片机为控制器,采用单相全桥PWM整流和Buck两级拓扑结构,设计了全数字控制单相AC-DC功率电路。同时具有测量功率因数和输出电流大于2.5 A时过载保护功能,还能实现输入功率因数可调。通过试验测试结果证明系统指标满足设计要求。     

基于APFC芯片控制的光伏并网逆变器研究

提出一种基于有源功率因数校正(APFC)芯片控制的小功率光伏并网逆变器方案。该逆变器包括直流变换环节和逆变环节。其中直流变换环节采用APFC芯片控制将光伏电池板的直流低电压变换成正弦双半波的直流电,逆变环节采用工频全桥逆变电路将正弦双半波电流变换为交变电流注入电网。新方案中并网逆变器的并网控制采用APFC芯片实现,而实时控制要求低的最大功率点跟踪(MPPT)、孤岛保护可采用低价的单片机实现。新方案具有成本低、开发和电流采样容易等优点。通过一台300 W的样机证明了系统方案是正确有效的。     

单相非隔离型并网光伏逆变器研制

针对输入宽范围光伏电池电压,提出了一个采用准两级式主电路拓扑和双CPU控制的单相非隔离并网逆变器系统方案,并建立基于Simulink的光伏发电系统仿真模型。其中,为满足宽电压范围光伏电池的最大功率跟踪MPPT,系统的MPPT放在单相逆变桥级实现。仿真和实验结果表明,样机性能指标优良,系统采用的改进变步长扰动观察法可以减小MPPT时的振荡,采用基于电感安匝特性曲线插值求电感的方法,可以有效满足无差拍并网电流控制对输出滤波电感模型精度要求较高的特点,克服粉芯类磁芯电感随电流变化大的缺点。