结实型谐振支路及其在软开关变换器中的应用

本文给出了结实型谐振支路实现软开关的工作原理和运行特性 ,详细讨论了结实型谐振支路拓扑在软开关直直变换器和软开关逆变器中的各种应用 .结实型谐振支路可构成升降压软开关直直变换器、具有输出功率自动限制特性的隔离型软开关直直变换器 ,可实现部分串联谐振直直变换器功率管的零电压、零电流开关 ,可用于移相控制全桥直直变换器实现滞后桥臂功率管的软开关 ,可构成结实型谐振极逆变器和结实型谐振直流环节逆变器 .本文对各变换器的工作原理、特性、实现软开关的条件进行了讨论 ,给出了实验和仿真波形 .     

零电压准谐振开关电源的设计

介绍了准谐振开关电源的组成、零电压准谐振变换器的工作原理、移相全桥两桥臂开关管实现ZVS的条件、移相全桥PWM控制和驱动的原理,研究了移相全桥ZVS变换器的控制和输出特性.利用UC3875控制器研制了3kW、6kW移相全桥零电压高频通信开关电源.     

新型移相全桥ZVS-PWM变换器设计

本文介绍了一种新型的高频DC/DC开关功率变换器的主电路拓扑结构及其相关元件参数的计算,并给出了主要仿真波形.该变换器增添了辅助谐振网络,在较大的负载范围内实现了开关器件的零电压软开关(ZVS).     

基于碳化硅新型功率器件的LLC谐振变换器实验设计

LLC谐振变换器可以实现功率管的零电压开关和整流管的零电流开关,能够降低损耗、提高效率;而碳化硅新型功率器件能够实现高压、大功率、高频、高温的应用。分析单相半桥LLC谐振变换器的结构原理、计算谐振参数,采用数字信号处理器TMS320F28377S作为控制器,利用PI控制算法实现电压的闭环控制,设计了驱动电路、电压采样调理以及供电电路,引入碳化硅MOSFET搭建了谐振变换器的实验平台。该实验平台有助于学生深入学习电力电子电路的设计,熟悉新型电力电子器件的应用和学科前沿知识,提高学生的动手实践能力。     

基于Pspice的ZVSPWMDC/DC变换器仿真研究

分析了移相ZVSPWMDC/DC全桥变换器,并与以往的全桥PWM变换器进行区分;ZVSPWMDC/DC全桥变换器的4个开关管是零电压开关,减小了开关损耗,提高了开关频率;在Pspice软件中对ZVSPWMDC/DC全桥变换器主电路进行了仿真。仿真结果表明,移相ZVSPWMDC/DC全桥变换器实现了零电压开关,为全桥PWM变换器的高频化、小型化、轻量化提供了可能性依据。     

三相两电平软开关电路的研究

随着电力电子学的飞速发展,经典的开关电源由于功率因数低、开关损耗大、谐波含量高等缺点已不能满足高频开关电源的发展要求。为了解决这问题,将功率因数校正技术和软开关技术结合使用使功率开关器件工作在零电压或零电流状态,降低了开关损耗、提高了功率因数。     

新颖的正激式高频环节交-交变换器

提出新颖的正激式高频环节交-交变换器电路结构和电路拓扑族，这类电路结构由输入周波变换器、高频变压器、输出周波变换器以及输入、输出滤波器构成，电路拓扑族包括全桥全波式等8种电路．深入研究了这类变换器的双极性移相控制策略和稳态原理，获得了外特性曲线．采用具有输出周波变换器与输入周波变换器之间移相、输出周波变换器换流重叠、输出滤波电感电流和输入电压极性选择的双极性移相控制策略，这类交-交变换器的周波变换器上的尖峰电压和环流得到抑制．这类变换器具有电路拓扑简洁、两级功率变换(低频交流／高频交流／低频交流)、双向功率流、高频电气隔离、输出波形质量好和稳压能力强等优点，为实现新型盼正弦交流稳压器和电子变压器奠定了关键技术基础．原理试验很好地证实了这类变换器的正确性和先进性．     

谐振开关电源的几个实际问题

谐振技术已应用于开关电源领域中,使开关电源由原来的硬开关变成面的软开关。文章是在对谐振式开关电源深入研究并小批量生产的基础上,提出了谐振式电源的几个实际问题：器件工作时的应力,效率,输出电压的波纹,成本等,并加以讨论分析,得出结论：谐振技术的应用使开关电源的可靠性,纹波干扰等问题得到很大改善,材料成本不增加而体积,重量却可以大大减少,但总效率由于低压整流较低而不能得到明显的改善。     

移相全桥零电压零电流软开关技术

本文介绍的移相全桥零电压零电流(ZVZCS)变换器是一种新型的软开关技术，它使超前臂上两只开关管工作在ZVS状态，而滞后臂上两只开关管工作在ZCS状态，从而达到更完善的软开关效果，已成功应用于通信等开关电源中。     

一种零电压转换H6桥光伏并网逆变器的研究

为了提高非隔离型单相光伏并网逆变器的效率和减少漏电流,提出一种基于H6桥的非隔离型单相光伏并网逆变器的零电压转换技术。改变了传统的硬开关方式,引入了软开关技术,在高频主开关的直流旁路增加零电压转换电路,通过增加的辅助开关、谐振电容和谐振电感实现高频主开关的零电压的关断和开通。在仿真软件PSIM中搭建仿真实验模型,结果表明零电压转换H6桥的非隔离型单相光伏并网逆变器能够有效的降低开关损耗,提高逆变器效率而且保持了更低的漏电流。     

新颖的正激式高频环节交-交变换器(英文)

提出新颖的正激式高频环节交交变换器电路结构和电路拓扑族 ,这类电路结构由输入周波变换器、高频变压器、输出周波变换器以及输入、输出滤波器构成 ,电路拓扑族包括全桥全波式等8种电路 .深入研究了这类变换器的双极性移相控制策略和稳态原理 ,获得了外特性曲线 .采用具有输出周波变换器与输入周波变换器之间移相、输出周波变换器换流重叠、输出滤波电感电流和输入电压极性选择的双极性移相控制策略 ,这类交交变换器的周波变换器上的尖峰电压和环流得到抑制 .这类变换器具有电路拓扑简洁、两级功率变换 (低频交流 /高频交流 /低频交流 )、双向功率流、高频电气隔离、输出波形质量好和稳压能力强等优点 ,为实现新型的正弦交流稳压器和电子变压器奠定了关键技术基础 .原理试验很好地证实了这类变换器的正确性和先进性 .     

开关变换器的新型非线性离散控制方法(英)

针对开关变换器,基于高频、大信号离散时间模型,应用动态规划的原理,研究了一种非线性离散时间的控制方法．在一个开关周期内,以周期末输出电压偏差最小为目标确定最优导通比;为保证全局范围内调节性能最好,设计了能量函数对导通比进行校核和修正;进一步将一个开关周期的输出电压偏差最小与能量校校依不同调节范围按不同比例进行组合,得到了完整的目标函数．由该目标函数可根据初始状态和性能指标实施快速准确的控制．     

改进型倍流整流方式ZVS PWM全桥变换器的设计

针对改进型倍流整流电路零电压开关PWM全桥变换器 (CDRZVSPWMFB变换器 ) ,讨论了超前管和滞后管各自实现ZVS的特点 ,对滤波电感的电感值和阻断电容的电容值进行了优化选择 ,使变换器在很宽的负载和输入电压范围内实现开关管的ZVS ,输出整流二极管实现自然换流 ,没有电压尖峰 ,同时对变压器的漏感没有严格要求 .通过一个 5 40W的原理样机验证改进型变换器的工作原理和设计的正确性 ,最后给出了实验结果 .     

并联交错软开关技术在双向直流变换器中应用

基于并联交错软开关控制的BUCK-BOOST双向直流变换器特别适合于反馈能量的吸收及回馈再应用场合。系统分析BUCK-BOOST双向直流变换器两个开关管零电压导通的实现条件;采用并联交错的方式降低该变换器的电流应力和EMI问题。理论分析和实验结果均证明所设计方案的可行性和有效性。实验结果表明,基于并联交错软开关技术的BUCK-BOOST双向直流变换器在输出480 W时,效率可达98. 22%。     

基于等效电路模型法双向全桥LLC变换器建模

利用等效电路模型法对双向全桥LLC谐振变换器进行数学建模,构建了其小信号模型,给出了双向全桥LLC变换器的电压增益传递函数,并绘画出不同条件下的电压增益曲线。运用PSIM仿真软件对双向全桥LLC谐振变换器进行了仿真和剖析,给出了双向全桥LLC谐振变换器的仿真原理图及其运行在不同开关频率下的仿真波形图,并剖析了不同开关频率下的工作状态,如零电压开通和零电流关断,以检验等效电路模型法对双向全桥LLC谐振变换器进行建模和剖析的正确性。     

一种新型的矩阵变换器闭环控制的研究

与传统的频率变换器相比,矩阵变换器能够实现功率的双向流动,驱动电机四象限运行,输入端功率因数可调节为1,输出电压幅值、相位和频率可独立调节等优点。由于矩阵变换器的一般控制算法为开环控制,使当输入存在干扰时,输出电压的质量就会受到影响。采用一种基于电压滞环控制的闭环控制策略,对电压进行闭环控制,并在Matlab环境下建立仿真模型,仿真结果表明该控制算法是可行和有效的。     

高频软开关通讯电源电路的设计

介绍了一种新型双正激高频软开关通讯电源,该电源电路的拓扑结构利用主功率变压器漏感和串接的电容、电感作为谐振元件来完成谐振过程,从而实现功率管的零电压或零电流开关转换,大大降低了功率器件的开关损耗。分析了电路工作原理,建立了各个工作模式的数学模型,设计了电路主要参数。实验表明该系统能安全、可靠运行,达到了高频、高效率和高功率密度等各项设计指标的要求,电路最大输出功率500 W,输出电压24 V,开关频率50 kHz,额定输出时效率达到93%。     

串(并)联谐振DC-DC开关变流器分析和设计

本文通过对各种串并联谐振DC-DC开并变流器和输出整流器的比较,阐述了在分布式电源系统中,在DC-DC原边变流器中采用串并联谐振LLC谐振变流器和输出端采用全波整流器电路,在高输入电压的情况下,循环能量减小,输入电压范围可以拓宽,并且效率可以提高,损耗可明显减小。本文对串并联谐振谐振变换器的工作原理和控制方法进行了细致的分析,建立了谐振变换器的各个工作模式的条件,并给出了计算机仿真实验分析数据。     

直流脉宽调制器在电动机调速中的应用

自从全控型电力电子器件问世以后,就出现了采用脉冲宽度调制的高频开关控制方式,形成了脉宽调制变换器一直流电动机调速系统,简称直流脉宽调速系统或直流PWM调速系统。脉宽调制变换器的作用是：用脉冲宽度调制的方法把恒定的直流电源电压调制成频率一定、宽度可变的脉冲电压序列,从而可以改变平均输出电压的大小,以调节电机转速。     

一种基于DC/DC变换器拓扑的逆变器研究

本文针对传统的逆变器存在功率管直通和难以实现软开关的缺点 ,提出了一种新颖的基于DC/DC变换器拓扑的逆变器 .该逆变器由一个组合的Buck/Boost直直变换器和一个桥式电路构成 ,前级变换器输出可变的直流电压 ,后级电路将直流电压转换为交流输出 .该逆变器可以实现逆变桥功率管的软开关 .由于采用了能量反馈和单周期控制技术 ,变换器具有良好的动态性能 .本文对该变换器的电路拓扑和控制原理进行了详细分析 .电路仿真及样机实验结果表明该逆变器具有良好的性能