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IGBT的超音频感应加热系统设计

对串联谐振半桥感应加热电源进行了研究,使用SG3525芯片和EXB841芯片设计控制驱动电路,具有过流保护功能.在研究的基础上,设计并制作了20kHz的串联谐振感应加热设备样机,它能在实验工况下安全可靠地运行.     

基于MATLAB的单相桥式整流电路研究

在对单相桥式半控整流电路和单相桥式全控整流电路作出理论分析的基础上,建立了基于MAT-LAB/Simulink的单相桥式整流电路的仿真模型,并对其带纯电阻负载及电阻电感性负载时的工作情况进行对比分析与研究.用MATLAB软件自带的Power System工具箱进行仿真,给出了仿真结果,验证了文中所建模型的正确性.     

一种适用于输入串联型变换器基于耦合电感的无源缓冲环节

提出一种适合输入串联型正激、反激变换器的无源缓冲环节.该无源缓冲环节由吸收电容、耦合电感以及二极管构成.在各串联电路中,利用吸收电容吸收变压器在开关管关断后的剩余能量,通过耦合电感与吸收电容的谐振工作将该能量向变换器的输入侧回馈.采用耦合电感使各串联电路在开关管关断期间具备自然均压能力,同时各吸收电容具备自然均压能力,可确保各串联电路开关管的电压均衡.以该类反激变换器为研究对象,对所提无源缓冲环节的工作过程、设计要素等进行分析,设计1.5 kV的该类变换器实验样机进行实验研究,实验结果证明了所提方法的可行性.     

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).     

电路元件参数对串联谐振电路选择性影响研究

针对串联谐振电路中,当改变电容C来改变电路的品质因数Q时电流谐振曲线的尖锐程度不发生改变的问题,通过对串联谐振电路电流谐振曲线分析,研究在相同偏谐程度下的各谐振电路对失谐信号的抑制能力,提出不能用品质因数Q值的大小来衡量任意串联谐振电路选择性的好坏,并明确电路元件参数对串联谐振电路选择性的具体影响。最后通过Multisim仿真实验验证了该结论的正确性。     

串联谐振电路综合提高实验(之三)——电路参数对串联谐振特性的影响

为使学生更全面理解串联谐振电路的基本原理,在开发出串联谐振电路综合提高实验之一、之二基础上,又设计并构建了串联谐振电路综合提高实验之三,即"电路参数对串联谐振特性的影响"。该实验从简单RLC串联谐振原理电路的具体实现入手,让学生通过测量去发现并关注,在实际操作上,保持正弦信号发生器输出电压、电阻器电阻及空心电感线圈电感等量值不变,仅改变电容器电容和正弦信号发生器输出电压的频率量值,致使该电路的谐振频率发生改变的同时,其整体的等效电阻即空心电感线圈的电阻发生了改变,从而引导学生深入探究、正确认识原理电路与实际电路的差异,从而激发他们的学习兴趣,并更深刻地意识到在探究电工电气新知识过程中开展电工实验的必要性和重要性。     

一种隔离式DC/DC变换器的研究

针对桥式电路和推挽式电路中存在的占空比丢失和变换器偏磁等问题,设计了一种新型DC/DC电路的拓扑结构,并对该电路的工作原理作了详细分析,最后得出了该电路的仿真和实验结果.     

一种开中性点的新型级联型变换器

为了提高多电平变换器的输出性能,该文提出一种开中性点的新型级联型变换器。该变换器由级联H桥和半桥电路串联而成,通过增加一个简单的半桥电路可以实现输出电平几乎翻倍的效果。同时,半桥电路无需电压源,仅用电容供电,且无需任何闭环控制即可达到充放电平衡,从而实现电容电压的自平衡。该文首先介绍了新型变换器的拓扑结构及工作原理;其次,为了实现变换器的正常运行,引入简化算法作为其调制策略;最后,在并网条件下进行仿真和实验分析,结果显示该变换器能够在低开关频率下获得高质量输出波形,验证了该变换器的有效性及优越性。     

LLC谐振式DC/DC变换器的研究与实现

基于基波分析法（ FHA）对LLC谐振变换器进行建模分析,并以此为依据提出一种简化的参数设计方法。该方法根据谐振电路的二端口模型得到归一化工作频率和电压增益的关系,按照规定输入输出的要求确定电压增益后得到谐振工作频率,进而可以得到谐振电路的特性阻抗和谐振腔元件参数。利用Saber软件仿真和硬件实验验证了该方法的有效性,表明所设计的变换器可实现开关管的零电压开通和整流二极管的零电流关断,能够降低开关损耗,提高装置效率。