单端反激变换器分析及仿真

在开关电源中对于高电压、小功率(电压不大于5000v,功率小于15瓦)的场合,反激变换器拓扑以不需要输出滤波电感、体积小、成本低的优点得到广泛应用。本文采用固定频率电流模式PWM控制器UC3842设计了在电流连续模式下的单端反激变换器并通过电压、电流双闭环反馈使反馈精度高输出更稳定。同时通过仿真软件saber进行了仿真验证。     

高边有源钳位反激式UPS充电器的研究设计①

以UPS充电器为研究对象,分析几种拓扑结构的特点,提出高边有源钳位反激变换器。针对反激变换器效率低,开关管电压应力大的问题,通过对有源钳位反激变换器的等效分析,建立了控制系统模型并设计主电路参数,进而研制出样机验证设计准确性.试验表明有源钳位反激变换器不但提高了电源效率,而且开关管实现零电压开关。     

本质安全型Buck变换器的电感电流分析

分别对Buck变换器工作在连续导电模式(CCM)和不连续导电模式(DCM)时的电感峰值电流进行了分析,指出无论变换器工作在CCM还是DCM,其电感峰值电流均随输入电压的增大而增大,随负载电阻和电感的增大而减小。得出在给定输入电压和负载变化范围内,在最高输入电压和最小负载电阻时,且变换器工作在CCM下的最大峰值电感电流就是变换器在整个动态工作范围内的最大电感电流。最后仿真结果验证了理论分析的正确性。     

反激式电流谐振型功率因数校正电路的研究

提出一种具有零电流关断（ZCS）的反激式单级功率因数校正（PFC）变换器，这种变换器工作在输入电流不连续导电方式（DCM），综合了电流谐振技术与PFC技术，具有控制简单，输入电流自动跟踪输入电压，功率因数较高的特点，分析这种变换器的工作原理，并在输出功率为30W的条件下进行了实验验证。     

一种准谐振反激式本安二次电源的设计

为了提高矿用电源的效率,保证电源的安全性,研究并设计了一种准谐振反激式二次本安电源。基于实现软开关技术的要求,在对准谐振反激变换器工作原理进行分析的基础上,根据最大输出短路释放能量和最大输出纹波电压,计算出了输出滤波电容的取值范围;并由本安型准谐振反激变换器的设计方法,确定了电源主电路的参数。最后通过实验验证了理论的正确性及有效性。     

电流控制型脉宽调制器UC3842及其应用

介绍了电流控制型脉宽调制器UC3842的原理及优良特性，指出其使用中应注意的问题，讨论了它在有源箝位反激变换器中的应用。     

基于UC3842的反激变换器与斜波补偿

UC3842是高性能电流控制型脉宽调制(PWM)芯片,以其为核心的开关电源电路成本低廉,结构简单.但反激变换器在电流连续模式(CCM)下运行,占空比大于50%时,系统会在有扰动时发散或双闭环调节时产生分谐波振荡,使这类电源产品存在安全隐患.分析了系统控制不稳的原因,研制出能使扰动得以收敛的斜率补偿电路,电源能在小于0.1%的电压调整率,低于3%的负荷调整率的状态下,稳定运行.     

基于NCP1351B的双管反激变换器设计

为了满足不同工作电压等级的需求,设计了一款基于NCP1351B芯片的高输入、多输出的双管反激式变换器.采用变频控制策略,根据负载变化调节开关频率可有效降低开关损耗.建立基于变频调制的多路输出反激变换器模型,分析双管反激电路的工作原理,在建立小信号模型的基础上给出补偿网络参数的设计方法,并运用MATLAB仿真验证系统的稳定性.通过制作一台多输出反激变换器实验样机进行验证测试,结果表明该设计是正确且有效的.     

基于TPS92314的LED灯设计

采用TPS92314控制LED灯点亮,并实现LED亮度的控制。TPS92314工作在反激变换模式,反激变换器可以省去输出LC滤波,只需电容滤波。采用电流临界连续模式,在初级检测电流,无需次级LED电流检测电阻,可以通过控制初级电流来控制LED的亮度,无需光耦、外接电压基准等反馈环节的电路,电路结构简单,这种反激式变换器在小功率电路中优势比较明显。     

用于燃料电池电动汽车的双单端正激变换器

由于燃料电池的输出特性比较软,难以直接与电动汽车的电机驱动器相匹配,必须采用DC/DC变换器来改善其输出特性.采用正激变换器必须要有磁复位电路才能正常工作.单管正激变换器由于输出功率不大、效率不高,不能满足电动汽车对DC/DC变换器大功率输出的要求,而双单端正激变换器则能够从质量、效率、体积和可靠性等方面满足燃料电池电动汽车对DC/DC变换器的要求,是合适的DC/DC变换器主电路方案.据此分析比较了正激变换器的4种磁复位技术,在此基础上,详细分析了双单端正激变换器的工作原理和独特优点,并对双单端正激变换器在燃料电池电动汽车中应用的可行性及相应的控制方案进行了研究.     

Zeta变换器的切换建模

针对Zeta变换器在建模过程中进行大量简化,使其模型描述不精确,或含有复杂的表达式,使得计算量大的问题,提出了一种同时适用于连续传导模式(CCM)和不连续传导模式(DCM)的切换建模方法。首先根据Zeta变换器的自身结构,推导了Zeta变换器的不同工作状态,并结合切换理论,分析了不同工作状态间的切换条件。其次,引入逻辑命题及等价转换原则,根据Zeta变换器的工作过程,将Zeta变换器在不同工作模态间的切换条件转换成约束不等式,从而建立Zeta变换器在CCM和DCM模式下的统一模型。最后,对运行在CCM、BCM(临界传导模式)和DCM模式的Zeta变换器进行了仿真实验,并与状态空间平均法及平均开关法进行了对比,仿真结果验证了所提方法的有效性。     

电流模式控制Buck-Boost变换器建模及非线性现象仿真

根据电流模式控制下Buck-Boost变换器的工作特性,建立变换器的统一数学模型,并基于Matlab/Simulink 仿真软件,分别搭建工作于电流连续和电流断续模式下变换器的仿真模型.通过对电流连续模型进行仿真,揭示参考电流Iref和电感L在不同的工作情况下出现倍周期分叉并最终导致混沌的现象;对电流断续模型进行仿真,得出以输入电压E变化时的混沌相图,验证电流断续模式下混沌现象的存在性.同时为消除这2种模式下的混沌现象,引入PID控制器.仿真结果表明:通过设置适当的参数,可以有效地抑制变换器中的混沌现象.     

一款基于MCU控制的高性能汽车HID灯电子镇流器

设计了一款基于单片机（MCU）控制的高性能汽车高强度气体放电灯(HID)灯电子镇流器。利用MCU实 现HID灯分段启动控制、恒电流控制、恒功率控制以及各种异常状态保护$采用软开关变频控制方案使反激式变 换器在额定输入工作电压下,始终处于临界导通状态,达到减小噪声和损耗并提高效率的目的。     

峰值电流型PFC电路的频率与电路参数关系

峰值电流型ＰＦＣ电路的频率与电路参数关系赵修科陈炜（南京航空航天大学自动控制系，南京２１００１６）（南通纺织工学院电气工程与自动化系，南通２２６０００）功率因数校正ＰＦＣ（ＰｏｗｅｒＦａｃｔｏｒＣｏｒｅｃｔｉｏｎ）是通过一定的控制方式，使输入电流具...     

新一代计算机电源开关变换器的建模分析

介绍新一代计算机电源同步整流BUCK变换器工作在连续状态的建模分析,给出一种新的开关变换器的建模分析方法。该方法考虑了变换器在寄生元件,功率开关等效为理想开关与开通电阻的串联,理想开关由受控电流源和受控电压源替代,基于能量守恒原理确定开通电阻等效平均值,为了简化模型,建立了将平均寄生元件转移到电感之路中的映射规则,推导了同步整流BUCK变换器工作在连续状态的大信号平均模型、线性电路模型、DC和小信号电路模型,导出了开环传递函数,并进行了计算机仿真分析,结果令人满意。该建模分析方法的优点是考虑了变换器的寄生元件,其运算量比状态空间平均法小得多,模型直观、物理意义明确,便于进一步分析研究。     

电流反馈型Boost变换器的稳定性及分岔研究

根据电流反馈型Boost变换器的拓扑结构变化规律,建立了功率变换器在连续运行模式下的精确频闪映射模型与系统的不动点方程,运用非线性方程稳定性理论分析系统的失稳方式,采用数值方法分析了Boost变换器稳定性变化与各个参数的关系,并通过仿真实验观察研究Boost变换器的分岔与混沌行为.     

带有功率因数校正的电荷控制型Flyback变换器的分析与设计

研究了电源变换器的电荷控制方式。阐述了电荷控制方式中次谐波振荡与电源与负载之间的关系，并对电荷控制型变换器作了小信号分析，建立了小信号模型，利用电荷控制，Flyback功率因数校正器可工作在连续导通模式，并具有单位功率因数，其电路结构简单，成本低，具有良好的应用前景，但它仅适用于电源功率比较小的场合。     

改进二次型Boost变换器的研究与分析

传统二次型Boost变换器具有较高的升压能力,但其开关器件的电压、电流应力较大,增加了电路的体积与成本。笔者在传统二次型Boost 变换器的基础上,结合高增益Boost 三端网络,提出改进二次型Boost变换器,并对其连续工作模式下的工作原理及各开关器件的电压、电流应力进行了分析。分析结果表明,改进二次型Boost 变换器不仅升压能力有所提升,而且在输出电压相同的情况下,开关器件的电压、电流应力有所降低。最后,通过仿真分析验证了该变换器的正确性和可行性。