采用无损吸收Ck变换电路的高效太阳能电池稳压器

太阳能电池的端电压随太阳光的强弱变化范围较大,对多数负载不能直接使用。该文提出了采用新型的无损耗吸收Cúk变换电路来实现太阳能电池稳压,通过限制反向恢复电流的di/dt和开关管关断电压的dv/dt来减小该变换电路的开关损耗和电磁干扰。分析了该无损吸收Cúk变换电路的工作原理,给出了变换电路参数设计方法,并采用该变换电路设计了一台直流1kW48V太阳能电池稳压器。试验结果表明,满载时该稳压器效率高达87.4%。文中也给出了采用同样吸收电路的Sepic变换电路。     

基于CdV/dt现象分析的功率MOS管建模

为了改善功率MOS管及其驱动电路在高频开关状态下,功耗与可靠性等性能上的恶化问题,分析了此类电路中由于CdV/dt现象所导致的寄生效应.首先考虑功率MOS管及驱动电路的主要寄生参数,详细分析了CdV/dt现象产生的机理.在此基础上,采用状态方程的建模方法,提取关键电压与电流参数作为状态变量,建立并有效验证了一种功率MOS管的数学分析模型.通过对此模型的仿真,发现CdV/dt现象会带来栅极耦合电压、穿通电流、漏极振荡等不良寄生效应.同时对各种寄生参数与效应间的关系进行了分析.最后,根据仿真分析结果,给出了电路的优化设计方法.实际电路的测试结果证明,该功率MOS管模型与驱动电路的优化方法在CdV/dt现象分析与改善上具有明显作用.     

一类稀疏效应下食饵与捕食系统的稳定性

利用常微分方程定性理论,研究了具有稀疏效应的食饵与捕食系统dx/dt=x2(a-cx2)-bxy/x+k,dy/dt=-dy+abxy/x+k得到了平衡点的稳定性,并给出了平衡点全局稳定的充分条件和生态解释.     

基于FAN 9672的电源变换器设计

为了解决目前市场上电源变换器宽电压输入功率因数和功率均较小,而功率大、高功率因数的电源变换器要求输入电压范围又很小的问题,将主要用于PFC控制电路的芯片FAN9672应用于大功率升压变换电路,设计一款新型电源变换器.给出电路构成框图及各单元电路的详细设计方式,论述了整机工作过程,并进行了电路参数测试.检测结果表明,该电源变换器具有宽电压输入、大功率、高功率因数的特点.     

一种用于光电标签的高电源抑制比的低压差线性稳压器设计

高电源抑制比低压差线性稳压器(LDO)采用UMC 0.18μm标准CMOS工艺进行流片,电路中采用偏置电流提升技术、偏置复用等技术来降低LDO的功耗.为保证LDO的稳定性,电路采用密勒补偿技术增强系统的相位裕度.同时,采用前馈结构来提高在低静态电流时LDO的瞬态响应.输入电压为光电池所提供的2 V电压,输出电压为1.8 V,该稳压器的最大负载电流约为13 m A.当负载电流为2 m A时,电源抑制比约为-67d B,其带宽在6 k Hz左右.稳压器的静态电流约为32.2μA,芯片面积为320×224μm~2.     

无源软开关三电平Buck/Boost电路

为了提高系统的效率,且不增加控制的复杂性,将一种无原理性过压的无源无损吸收电路单元引入该电路.文中详细地介绍了Buck/Boost电路的三电平无源无损软开关电路的原理和工作过程,给出了相应的设计要点,并进行了仿真研究,所有功率器件均工作在软开关状态.     

浅谈KCBYS型开关磁阻电动机调速系统

介绍了开关磁阻电动机调速系统(SRD)的各个组成部分和功率变换电路应具备的条件,阐述了该系统的功率变换电路和系统控制结构图,给出了系统应用的控制方式、位置检测电路和电流检测的方法。     

±20Mvar STATCOM装置的GTO关断吸收电路

分析了大功率门极可关断晶闸管 ( GTO)关断过程中过电压 V1,V2 和 V3的形成原因及抑制过电压的措施。通过对几种低损耗吸收电路的分析 ,设计了± 2 0 Mvar静止同步补偿器 ( STATCOM)装置中 4.5k V/ 4 k A GTO吸收电路。设计的吸收电路为低损耗的带钳位的三角形吸收电路。给出的关断试验结果证明了抑制过电压措施的必要性及正确性 ,并证明了所设计的吸收电路完全满足大功率两电平GTO逆变器装置的使用要求。     

一种用于X射线测厚仪的高压直流电源

研制了一种用于X射线测厚仪的高压直流电源.电源主要由两部分构成,第一部分为高频AC/DC变换单元,设计实现过流、过压保护和输出电压调节的功能;第二部分为高频DC/DC变换单元,主要由全桥串联谐振变换器组成,控制其输出准正弦波电压,经高频升压变压器馈入到倍压整流电路得到直流高压,采用谐振变换器可以实现软开关控制,同时准正弦波相比于方波其含有的谐波成分少,可以改善由于电路分布参数引起的谐振过电压造成的高压打火问题.两部分都引入高频变换,可以减小装置体积并降低输出直流电压的纹波系数,最后给出了设计实例以及相应的测试结果.     

多环节单/三相电力电子功率变换器的研究设计

运用现代电力电子技术和自动控制技术设计了一种多环节单/三相电力电子功率变换器,首先介绍了该功率变换器系统结构,然后详细介绍变换器的主电路和驱动电路,最后给出了试验调试结果,试验结果表明该功率变换器实现了单相电压至三相电压的变换且输出电压、频率连续可调。同时该功率变换系统中还加入了高频变压器,与传统变压器变相电路相比,具有体积小、重量轻的优点。该功率变换器可作为电力电子技术和电机传动控制领域的实验教学和课题研究平台。     

一类稀疏效应下食饵与捕食系统的稳定性

利用常微分方程定性理论，研究了具有稀疏效应的食饵与捕食系统dx/dt=x^2(a-cx^2)-bxy/x k,dy/dt=-dy αbxy/x k得到了简称点的稳定性，并给出了平衡点全局稳定的充分条件和生态解释。     

DC-AC型非接触电能传输系统变换器设计

提出了适用于DC-AC型非接触电能传输(CPT)系统的新型电路拓扑,并采用不对称DC-AC变换器实现了该新型拓扑。该拓扑简化了DC-AC型CPT系统的电路结构,简化了和系统的控制方式,减少了次级回路电能变换的损耗,提高了整体系统的效率和功率密度。介绍了采用该变换器的电路拓扑和控制策略,对采用该变换器后的CPT系统进行了建模,并在此基础上对系统进行仿真研究,给出了实验结果,对分析和仿真结果进行了验证。     

一种自给基准参考电压的前置稳压器设计与研究

设计1种可实现自给基准参考电压的前置稳压器.提出1种新的电路结构,该电路结构由前置稳压电路和基准参考电压产生电路组成.前置稳压电路输出稳定电压为芯片其他模块提供稳定电压,基准参考电压产生电路输出与电源无关的基准参考电压,作为前置稳压电路的参考电压,通过反馈机制,实现稳定输出,从而为芯片在供电电压波动较大的情况下,提供稳定电压.采用BCD工艺模型对电路进行仿真,仿真结果证明此种稳压器的线性调整率为0.008%,负载电流由0上升至100 m A时,负载调整率是1.18%,当频率为10 k Hz时,电源纹波抑制比为-58 d B,频率为40 k Hz时,抑制比为-29.7 d B.     

基于交流电机负载双向晶闸管关断电压暂态研究及缓冲电路参数优化

研究了以三相交流电动机为负载的双向晶闸管关断电压的暂态过程.采用综合矢量法建立关断过程的非对称系统暂态数学模型,求解结果揭示了双向晶闸管关断电压峰值及其dU/dt随RC缓冲电路元件参数的变化规律.该规律表明:缓冲电阻R存在最佳取值,它使dU/dt达到极小值,从而为合理设计缓冲电路提供了理论依据.     

单端反激式高频高压开关稳压电源

结合一实际课题,对单端反激式高频高压开关电源进行了系统的设计和实验性研究。针对高压输出情况下功率管的耐压问题,提出了在功率变换级采用双管串联反激组态电路解决管子耐压这一有效措施;文中给出了主电路,尤其是主电路变压器的详细设计步骤,并给出实际的元器件参数;成功研制出一台输入220V,输出2000V／3mA的样机。样机实验证明了分析和设计的正确性。     

高压抗噪声干扰MOS栅驱动电路的设计

设计了一种高压抗噪声干扰MOS栅驱动电路,能有效抑制开关转换过程中产生的dv/dt噪声,消除高压电路工作过程中可能出现的误触发,提高系统的稳定性和可靠性.采用共模反馈从而使电路结构简单,同时采用窄脉冲触发式控制降低了功耗.本电路可以集成在高压集成电路(HVIC)中.采用某公司高压600V0.5μm BCD工艺模型,通过Cadence仿真验证表明:本电路可有效滤除dv/dt噪声,被消除的dv/dt噪声最高可以达到60V/ns,同时被消除的失调噪声可以达到20%,保证了高压栅驱动电路稳定、可靠地工作.     

一种适用于无源RFID的低静态电流LDO稳压器设计

给出了一种适用于无源RFID的低静态电流密度LDO稳压器电路设计,主要提出了一种新的基准电压源电路和一种利用输出电压为基准电压源电路供电的方式,使得该LDO稳压器具有低静态电流、输出电压稳定的优点.基于CSMC0.5μm模型库对其进行了仿真,初始电压在3.4～9V的变化范围内,该电路输出电压仅变化0.535mV,电路自身的静态电流仅为5.79μA.     

一种宽带非福斯特电路设计与实现

对一种负阻抗变换器(NIC)来实现宽带非福斯特电路特性进行了理论分析,给出了NIC的稳定性工作条件.以宽带运算放大器为核心设计了宽带非福斯特电路,对电路进行了时域和频域仿真,提出了一种负阻抗等效测试方法.仿真和测试结果都表明,设计的宽带非福斯特电路可以在几十倍频程带宽内实现负阻抗变换,且电路简单,具有很高的稳定性,证实了理论分析的正确性和有效性.     

一种多路隔离驱动电路的设计与实现

在多输入直流变换器中,由于多个开关管不共地,因此常常需要设计多路隔离驱动电路.基于此,设计了一种多路隔离驱动电路,包括多路隔离驱动电源、基于改进传统NE555多谐振荡器实现的PWM信号发生电路和基于TLP250实现的隔离电路.详细分析了各个部分的工作原理并给出相应的电路原理图.最后,通过实验验证了所设计电路的正确性和可行性.     

基于LLC与交错并联结构的PFC电路研究

针对高频开关电源,设计一种基于Boost结构的功率因数校正(PFC)电路.前级采用交错并联的Boost结构,利用平均电流控制策略,实现输入侧的功率因数校正;后级采用半桥LLC谐振变换电路进行功率级变换,以实现电力电子器件软开关控制,从而降低系统开关损耗.通过电路系统建模仿真,表明输入电流能较好的跟随输入电压,半桥LLC谐振变换电路在原边实现了零电压开通(ZVS)、副边实现了零电流关断(ZCS),达到了优化电能质量及降低电能损耗的设计目标.