多路输出反激式开关电源的改进与实现

针对传统开关电源存在的控制芯片供电方式耗能较大、反馈电路光耦有效输入电流范围窄两个问题,对传统电源电路进行了改进,设计并实现了一款性能优良的48V转+5V、±15V,输出功率25W的三路输出反激式开关电源。样机输出电压精度为0.2%(+5V)、0.53%(+15V)、0.6%(-15V),输出电压纹波为20mV(+5V)、50mV(+15V)、60mV(-15V),电压精度和纹波率均满足小于1%的要求;测试表明:该电源性能优良,具有效率高,稳压精度高,负载调整率高等优点,有很高的生产应用价值。     

Boost变换器负调电压建模分析

摘要 以电容电压作为输出反馈的Boost变换器是一个非最小相位系统,非最小相位反应引起的负调严重的影响系统的暂态性能及稳态性能。研究引起负调与变换器参数之间的关系对Boost变换器优化设计是一个关键问题。本文根据Boost变换器小信号数学模型推导给出非最小相位系统的负调电压表达式,指出衡量负调电压的两个指标：负调电压大小和负调电压峰值时间。根据负调电压表达式分析了输入电压、储能电感、占空比、占空比变化量、负载、滤波电容等参数对负调电压的影响。研究结果表明：输入电压和占空比变化量仅影响负调电压大小;储能电感、占空比、负载、滤波电容不仅影响负调的大小,同时影响负调的峰值时间。研究所得结论为Boost变换器的参数优化设计以及减小负调电压提高系统暂态性能及稳态性能提供了理论依据。仿真和实验结果验证了理论分析的正确性。     

Buck变换器的自适应分数阶PI~λD~μ控制研究

为提高Buck变换器的控制性能,从变换器的数学模型出发,分析了分数阶PIλDμ控制器中比例参数kp和积分参数ki的可设计范围,并提出一种Buck变换器的自适应分数阶PIλDμ控制器设计方法.该方法在整数阶PID控制器基础上,按照控制性能目标函数最小准则对分数阶次参数λ和μ进行优化搜索,同时kp和ki参数按自适应律调整变化.仿真结果表明:相比传统的整数阶PID控制和分数阶PIλDμ控制,该自适应分数阶PIλDμ控制方法能使Buck变换器具有更优的电压输出性能和鲁棒性.     

多工作模式Σ-Δ型ADC的设计

针对现有Σ-Δ型ADC芯片精度固定、无法测量内部波形,分析了Σ-Δ型A/D转换电路的工作原理,选择合适的参数,提出了一个多工作模式的Σ-Δ型ADC电路设计方案.该方案采用中小规模集成电路实现一阶Σ-Δ调制器、FPGA实现数字滤波器、单片机开发板实现波形和数据显示,用户可通过跳线设置其工作模式,并且可以用示波器观测关键点的波形.测试结果表明,该电路性能稳定,达到了设计要求.     

基于双变量的交交变频器实时变频策略的研究

在双变量控制原理的基础上,对传统余弦交截法进行线性化近似改造,以直线方程代替三角方程,不仅可以改善输出波形的对称度,减少输出电压的谐波,而且能够在线计算晶闸管触发时刻,同时能够实时连续改变参考电压的幅值和频率,达到实时连续变频的控制效果.最后,利用Matlab/Simulink建立交流调速系统仿真模型,并在基于STM32F103ZE的实验平台上进行实验,得到较为理想的输出电压电流波形.仿真和实验结果证明,该方法可以实现交交变频器实时变频的控制效果.     

A钢厂低氮钢冶炼技术探讨

通过对转炉工序钢水增氮与排氮的热力学和动力学分析,结合大量生产实践,探讨了转炉复吹制度、原材料加入与搭配、吹炼过程控制、出钢控制、脱氧合金化制度以及炉口微差压等方面对钢液增氮的影响,并提出了相应的改进措施。     

基于PIC单片机的智能充电器设计

针对现有充电器存在的问题和不足,设计了一款基于PIC单片机的智能充电器.可利用单片机功能的灵活性对电池快速充电,通过按键对充电器进行设定,具有良好的人机交互.单片机可以直接生成半桥波,降低成本,并可通过采样电压和电流直接控制占空比来改变输出电压.     

不同模式下反激式开关电源的分析

为优化反激式开关电源的参数设计,在不同模式反激变换器的参数分析基础上,设计了断续模式和连续模式下的22W多路输出反激式开关电源,推导了两种模式下的电源参数计算方法,分析了功率开关管、高频变压器、次级二极管、输出滤波电容等元器件的损耗机理及计算方法,并对全负载范围内的多组数据进行测量。实验表明,电源纹波电压、工作效率等各项指标均符合要求,性能良好;不同模式下反激变换器的参数分析合理,实验效率曲线与损耗分析结果基本一致。     

某电动汽车DC/DC变换器的选型计算及匹配验证

结合某电动汽车产品开发项目,进行DC/DC变换器的选型计算及匹配验证,突出在根据整车低压电平衡计算结果进行DC/DC变换器的初步选型后,在实车上进行匹配验证,最后给出校核结论。