基于峰值电流控制的Buck-Boost型LED驱动器设计

LED以其发光效率高和寿命长两大优势在现代照明领域中得到很快的发展,各种类型的驱动电路也应运而生,文章设计的LED驱动的主电路是Buck-Boost型的DC/DC变换电路,应用PID算法的峰值电流控制PWM电路进行了反馈控制.仿真结果表明,该型LED驱动器有较好的稳定性,对负载扰动和输入电压扰动的抑制能力较强.     

大功率电动汽车充电装置的实验研究

根据设计目标：充电装置输出功率10kw,充电桩主电路由输入电路、全桥DC/DC直流变换器和输出电路组成,输出最大电流100 A,输出最高电压100 V,输出电压纹波控制在±2%以内,从硬件结构,控制算法的层面上对系统进行设计,实验结果证明了设计的可行性,     

基于BPNN-PID算法的改进型DC/DC变换器控制系统研究

为提高DC/DC变换器信号处理速度与控制精度,对隔离型H桥DC/DC变换器的主电路进行了改进,在其超前臂加箝位二极管,滞后臂加辅助网络,使变换器获得了良好的零电压开关效果;提出了基于BPNN-PID混合算法的隔离型H桥ZVS DC/DC变换器系统控制策略,对主电路与控制系统参数进行了设计,并对控制系统进行了建模与仿真,得到了稳态时的工作波形和负载突变时的动态响应波形。利用DSP TMS320LF2407快速数据处理平台对该控制系统进行了Matlab仿真和实验分析。结果表明该控制系统响应时间短、超调量小、控制性能优良,系统的稳定性得到了提高。     

超级电容直流电源的研究

针对目前小型电器电源充电缓慢的问题,提出了将超级电容直接作为小型电器的直流电源,以实现大电流快速充电和稳定放电的良好性能。在未来作为便携式电器设备的直流电源,具有很好的发展前景。通过对超级电容的结构原理进行分析,验证了其作为电源的可行性。对Boost电路进行了理论分析,选用Boost电路作为超级电容供电电路中DC/DC控制部分的拓扑结构,选用PID控制器对主电路进行了控制。最后,在Matlab/Simulink环境下搭建了仿真模型并与实际测试电路的试验数据进行了对比,验证了控制策略的可行性和高效性。     

移相全桥ZVSPWMDC／DC变换器的仿真分析

首先在研究硬开关的缺陷上,提出软开关技术。对移相控制ZVSPWMDC／DC变换器的工作原理进行分析研究的基础上,使用PSpice9．2计算机仿真软件对变换器的主电路进行仿真和分析,验证该新型DC／DC变换器的拓扑结构设计的正确性和可行性。     

三相六开关Boost整流器的简化大信号模型

三相Boost功率因数校正（Power Factor Correction,PFC)电路的分析和设计远比DC／DC变换器复杂,因为平均模型状态方程的系数矩阵是时变的。采用d-q变换后,稳态系数阵为常数,但由于d、q通道相互耦合,设计难度大。文中结合等效拓朴变换和功率平衡法,把主电路简化成DC／DC变换器,使主电路的阶次降为二。简化电路与原始电路的参数对应关系非常简单,可用于主电路参数设计,模型经小信号线性化之后,还可在复频域设计输出电压调节器。小信号模型使该类电路的设计大为简化。对比性的仿真结果说明简化模型能反映原电路的主要动态特性。     

电动汽车充电桩设计研究

通过分析大功率充电桩项目实施的必要性,根据设计目标：充电桩输出功率10kW,充电桩主电路由输入电路、全桥DC/DC直流变换器和输出电路组成,输出最大电流100A,输出最高电压380V,输出电流纹波控制在±1%以内,从硬件结构,控制算法的层面上对系统进行设计,仿真结果证明了设计的可行性,     

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.     

一种矿用蓄电池式电力机车大功率DC-DC变换器

介绍了一种用于蓄电池式矿用电力机车交流传动系统的大功率DC DC变换器的主电路、控制电路及驱动电路的设计原理和设计方法。实验结果表明该变换器的设计合理、可靠。     

一种新型中高压开关电源

介绍一种适用于中高压开关电源的新型双端正激式DC/DC变换器电路拓扑,分析其所构成的开关电源主电路及控制、自启动等回路的结构原理,针对其适用于变频器等直流高电压输入和高变压器变比场合所必需解决的励磁磁势维持及续流等特殊问题,提出了一种独特的磁通维持续流控制方法。仿真及实验的结果证实了本方案的正确性与可行性。     

大功率高效率无源谐振软开关Boost DC-DC变换器

提出了一种新型的无源谐振软开关Boost DC—DC变换器拓扑,并重点分析了该拓扑结构的7个工作模态和工作波形。通过在常规的Boost电路中增加少量L,C,D器件,使主功率开关管和功率二极管工作在谐振软开关状态,提高了效率和可靠性。用软件Pspice对该电路拓扑进行了仿真,并通过实验得到了基于该电路拓扑研制的90kW DC—DC变换器的主功率器件开关波形。该变换器已经成功地应用在中国第1辆燃料电池城市客车中,各项技术指标均满足使用要求。     

柴油机电磁阀集成式升压驱动电路设计与分析

介绍了应用于柴油机电磁阀的新型集成式升压驱动电路.该驱动电路以电磁阅线圈作为DC/DC电路电感,将DC/DC升压电路集成到驱动电路中.通过逻辑控制,使集成后的驱动电路在以Peak & Hold驱动方式完成电磁阀驱动后能转变为DC/DC升压电路并向高压电源充电,从而不再需要专用的DC/DC升压电路.为确定该驱动电路多次喷射的最小时间间隔,分析了储能电容能量的转移过程,得到了高压电源恢复时间的计算方法.试验结果表明,集成式升压驱动电路能够先后实现电磁阀驱动与DC/DC升压两种功能,同时也验证了恢复时间计算方法的正确性.     

一种新型智能电源箱的设计

为保证大型火灾报警预测控制通信的可靠性，研制了一种用PIC单片机控制的AC—DC智能自动切换主备电源，对其工作原理和性能及系统功能进行描述，给出了A／D转换和显示程序框图，并给出了电路切换、充放电切换、电压和电流检测及电压转换电路．样机经长时间运行，证明其性能能满足实际需要．     

城市轨道车辆超级电容器储能系统的控制

超级电容器作为新兴的储能器件可应用于城市轨道交通储能系统中,而这种储能系统多采用双向DC/DC变换器的主电路.通过对主电路的工作分析,提出了储能系统的电压电流双闭环控制方法,并通过仿真和实验验证了超级电容器储能系统在电压电流双闭环控制下,可以实现超级电容器储能系统的充放电,证明了双闭环控制系统的可行性.     

用于混合动力汽车的软开关双向DC/DC变换器

双向DC/DC变换器作为混合动力汽车能量管理系统的核心,在混合动力汽车能量双向转换控制中起到关键作用。根据混合动力汽车对双向DC/DC变换器的要求,选取双向Buck/Boost变换器作为主电路拓扑,减小了重量与体积、提高了系统的工作效率,同时采用半导体软开关技术有效减小开关损耗。推导出变换器在不同工作模式时的动态模型,并对相应模式下的控制器进行设计,提高了系统的稳定性和动态响应速度。最后,仿真和实验结果验证了理论分析的正确性。     

基于Pspice的全桥移相变换器的仿真研究

主要讨论了全桥移相软开关DC/DC变换器.区别以往的全桥PWM变换器,它实现了四个开关管的软关断,减少了开关损耗.最后利用Pspice软件对主电路进行了仿真,仿真结果表明全桥移相软开关DC/DC变换器在开关电源应用中具有良好的的效果,而且有很高的实用价值.     

基于最大输出电流的智能太阳能电源管理电路

为实现跟踪太阳能电池板的最大功率点, 提出一种基于直流鄄直流(DC/ DC: Direct Current-Direct Current)变换器最大输出电流的方法, 并将模糊逻辑控制理论应用于太阳能电源管理电路进行智能化充放电管理。 建立了 DC/ DC 变换器数学模型, 理论证明了基于最大输出电流跟踪太阳能电池板的最大功率点的可行性。 模型采用 STM8L151K4T6 单片机控制 Sepic 变换器电路实现了对 3 W 的小功率太阳能电池板的最大功率点跟踪, 对储能元件蓄电池的恒流恒压充电控制以及过充和过放保护进行控制。 实验结果验证了该设计的合理性和有效性, 实现了太阳能电源管理电路的最优控制。     

平均电流模式DC/DC变换器均流控制方法

针对DC/DC变换器在并联时很容易出现输出电流不均的现象,介绍了一种利用均流线实现平均电流模式控制DC/DC的均流控制方法。小信号模型分析表明,采用这种控制方式时每一个模块都是个三环控制系统。对这种三环控制系统的电路参数选择原则进行了说明。并用三个BOOST电路模块构成的并联实验系统验证了这种控制方法。实验结果表明这种均流方法在动态和静态过程中的均流效果都非常好,而且并联系统的输出特性也比较平。     

中小功率不间断电源的研究与设计

本文提出了一种可减少这种损失的应急不间断电源。对三相在线式不间断电源的工作原理进行了系统的分析,其基本工作原理为:当市电正常时,负载由市电供电;当市电异常时,负载由蓄电池供电。主电路由双向PWM电路、双向DC/DC电路、蓄电池和滤波电路等组成,通过分析它们的电路结构、工作原理、设计和控制策略,阐述了它们在UPS电路中的应用。本系统具有功率因数较高,启动时间短,应急速度快,无噪声,维护简单,可以无人值守等优点。     

基于Flyboost功率因数校正单元的单级AC/DC变换器

基于Flyboost PFC单元提出的单级功率因数校正AC/DC变换器电路具备传统的Boost电路和反激式电路的特点;这种变化器电路使用一个开关器件和一个简单的控制芯片,同时实现3个功率转换环节:boost、反激式和带隔离的串并联正激式DC/DC功率转换;试验证明该电路可以获得很高的功率因数和紧凑的调制输出,并且从本质说明Flyboost PFC能有效地提高转换的效率。