电力电子变换器机内辅助开关电源设计与实验

论述了峰值电流控制RCD钳位反激变换器的原理，并首次提出了RCD钳位等关键电路参数设计准则，设计并研制成功的15W 220V 50Hz AC/270V DC/ 15V DC(0.8A),-15V DC(0.15A), 5V DC(0.2A）机内辅助开关电源具有功率密度高，变换效率高，过载与短路能力强，可靠性高等优良的综合性能，在AC／AC，DC／AC，AC／DC、DC／DC等四类电力电子变换器中均具有重要应用价值。     

高频交流环节AC／AC变频变换系统基准正弦电路研究

首次提出并深入分析研究了一类全数字化技术、与电网电压n倍频或n分频信号同步的基准正弦电路，并给出了关键电路参数设计准则与试验结果，试验结果与理论分析一致。该基准正弦电路具有输出正弦电压与电网电压n倍频或n分频信号同步、THD小、幅值可调但不受电网电压波动的影响、简单实用、价格低廉等优点，在高频交流环节AC／AC变频变换系统和UPS中具有重要应用价值。     

电流控制两态调制技术在开关型DC/DC变换器中的应用研究

本文介绍和分析了A.G.Bose等提出的PWM控制技术——电流控制两态调制技术,以及它在开关型DC/DC变换器中的应用,分析了电流控制两态调制系统的稳定性问题。实践表明,这种开关型DC/DC变换器具有重量轻、体积小、静态精度高、动态响应快等优点,具有十分重要的应用价值。     

差动正激直流变换器型高频环节逆变器

提出差动正激直流变换器型高频环节逆变器电路拓扑,并对该变换器的电路拓扑、瞬时电压控制策略、稳态原理特性、关键电路参数设计准则等进行了深入地分析研究。该逆变器是由2个相同的、输出反相低频正弦脉动直流电压的高频电气隔离双向功率流正激直流变换器以差动电路构成。理论分析和仿真结果表明,该变换器具有高频电气隔离、电路拓扑简洁、双向功率流、输出电压纹波小、负载适应能力强等优点。原理实验证实了这种逆变器的正确性与可行性,为实现新型逆变电源奠定了关键技术基础。     

有源功率因数校正技术及其应用

分析了电源谐波产生的原因，介绍了抑制电源谐波的有效方法──有源功率因数校正技术及其应用。     

优良综合性能的高频软开关逆变电源

首次提出了占空比扩展高频脉冲直流环节逆变器新思路，深入分析研究了该软开关逆变器工作原理、三态离散脉冲电流滞环跟踪控制策略，获得了关键电路参数设计准则。设计并研制成功的750VA 27V DC/115V 400Hz AC逆变电源具有体积重量小、变换效率高，静态精度高、动态响应速度快、输出波形失真度低、过载与短路能力强、可靠性高等优良的综合性能。     

有源箝位全桥Boost型高频环节AC-AC变换器

本文提出并深入研究了有源箝位全桥Boost型高频环节AC-AC变换器电路拓扑、控制策略、稳态原理和关键电路参数的设计准则。理论分析和原理实验结果表明,这种变换器具有高频电气隔离、电路拓扑简洁、两级功率变换(LFAC-HFAC-LFAC)、双向功率流、网侧功率因数高、功率密度高等优点,对新一代高性能电子变压器、交流调压器、同频波形变换器和交流调压器的发展,具有重要意义     

新颖的高频电气隔离型正弦交流开关稳压电源

分析了一种新颖的高频电气隔离型正弦交流开关稳压电源电路拓扑,研究了其电压瞬时值反馈控制策略、稳态工作原理、RC缓冲电路和关键电路参数的设计准则,最后给出了原理实验结果.结果表明,该正正弦交流开关稳压电源具有高频电气隔离、电路拓扑简洁、功率密度高、双向功率流、网侧功率因数高等优点,故具有很高的应用价值.     

性能优良的电流型控制逆变电源

三态电流滞环控制策略通过引入恒定频率的时钟信号和鉴频鉴相电路,有效地克服了三态离散脉冲调制(Discrete Pulse Modulation,简称DPM)电流滞环控制策略的缺陷。分析研究了三态电流滞环控制逆变器的电路拓扑、三态电流滞环控制策略、稳态原理特性、以及关键电路参数的设计准则。设计并研制成功的1 kVA 190 VDC/115 V400 HzAC逆变器原理样机具有变换效率高,体积重量小,输出频谱特性优,输出波形质量高,静态精度高,动态响应快,负载适应能力强,音频噪音低,成本低等优良的综合性能。     

光伏并网逆变器中工频变压器的磁饱和抑制

受功率开关管不对称动作、死区时间及电流传感器偏置电压采样等因素的影响,并网电流中存在一定的直流分量,导致工频变压器的铁心饱和。此处提出了一种工频变压器的磁饱和抑制方案,并深入分析了其抑制原理以及系统的调节器设计。该抑制方案是通过检测工频变压器的初级电流来作为铁心工作状态的反馈信号,同时在并网电流环外加入一直流偏置修正环,实现对每个低频输出周期并网电流的偏置修正,从而避免了工频变压器的磁饱和,消除了传感器偏置电压采样的影响。实验结果证实了理论分析的正确性和可行性。