一种单相弧焊逆变器的功率因数校正电路

为了进一步改善单相弧焊逆变器的电磁兼容性能力,在传统的弧焊逆变器基础上,增加功率因数校正电路。功率因数的主电路采用常规的升压电路,控制方式采用常规的电压负反馈和平均电流负反馈的双闭环控制策略;采用无损吸收电路,降低升压电路功率开关器件的应力,提高变换电路的效率,降低变换电路电磁干扰。文中讨论了工作原理,并制作5 kW弧焊逆变器。实验结果表明,变换器获得了高功率因数,大大地降低了器件的开关应力。     

分布式电网中风电逆变器无源无损缓冲电路的研究

分布式电网中逆变环节发挥着举足轻重的作用,而功率开关的安全问题直接影响着逆变器的可靠性,因此逆变器开关缓冲电路的设计至关重要。传统缓冲电路主要以缓冲电阻消耗关断电压,损耗大,能量利用率低,介绍了一种无源无损缓冲电路,缓冲效果良好,能量损耗低。通过Matlab软件和样机实验分别对其进行分析测试,验证了其缓冲效果和特性,从而为开关缓冲电路设计提供借鉴。     

反激逆变器RCD钳位电路的设计与研究

反激逆变器的变压器的原边漏感对电路性能及其功率器件的安全工作影响很大,严重时会烧毁器件.针对以上问题,在变压器的原边并联RCD钳位电路,用于抑制因漏感而产生的电压尖峰,保证功率开关管的正常工作及电路的高效运行.通过仿真比较,结果证明电路设计可行.     

高压大容量链式STATCOM中IEGT功率模块的仿真分析

为了提高链式STATCOM的运行性能和可靠性,针对用于高压大容量STATCOM链节中的新型大功率器件IEGT功率模块进行仿真研究。依据生产厂家所给的典型IEGT导通特性曲线,采用线性插值方法,分析了工程中设备实际运行温度的IEGT导通特性;建立了IEGT功能模型。根据实际工程设计参数对带有缓冲电路的IEGT功率模块进行了仿真分析,讨论缓冲电路参数变化的影响。结果表明,功率模块缓冲电路中电容和电感参数变化对IEGT关断电压尖峰影响大,电阻增大尖峰的峰值明显增大,而出现尖峰的时间基本不变,这一结果可以作为STATCON工程设计中器件选用和缓冲参数优化设计的参考。     

高压大容量STATCOM逆变桥缓冲电路的优化设计

提出了一种基于改进布谷鸟搜索算法的缓冲电路优化方法。该方法依据缓冲电路的工作原理将优化设计目标设定为求解三个目标函数的问题,并通过计算关断过程中总损耗最小,进而求得各优化目标的值。最后,以ST1500GXH24型注入增强栅晶体管(IEGT)为例,在PSIM软件中进行仿真验证。结果表明,布谷鸟寻优算法搜索到的最优参数使功率器件表现出了良好的性能。     

基于空间电压向量法的三电平逆变器的研究

提出一种基于空间电压向量PWM控制法,采用空间电压向量PWM控制法的三电平逆变器控制原理简单,易于实现,特别适合于电路拓扑结构复杂的多电平逆变器系统,而且输出波形更接近正弦波,减小了谐波,解决了低耐压功率器件应用于高压大功率的问题.     

一种小功率 UPS 逆变器的设计与仿真

UPS采用静态在线式系统，逆变器主电路选择单相半桥电路结构，根据工作原理以及调制方式进行逆变器电路设计，之后在Matlab／Simulink中对所设计的逆变器进行建模仿真，仿真结果表明小功率UPS逆变器的设计是合理、可行的。     

SiC MOSFET驱动技术及其在电力系统中的应用

设计了并网逆变器以及电力电子变压器中SiC MOSFET功率器件的驱动电路,搭建了用于测试驱动电路的双脉冲测试平台,并且介绍了谐振门极驱动电路的工作原理、特点以及优势;还对电网中SiC MOSFET的过电流保护原理进行了详细分析,进而给出了两种过电流保护方案,并且论证了两种方案的可行性。最后,介绍了几种常见的SiC MOSFET在电网中的应用实例,并对其应用进行总结与展望。     

基于小波神经网络的逆变器功率开关故障诊断

针对逆变器经常出现的功率开关器件开路故障问题,提出了一种基于小波分析和神经网络的逆变电路功率器件开路故障检测和诊断方法。利用小波递归方法对逆变器输出电流信号进行分析处理,实现了逆变器故障检测。通过小波多尺度分析,获得了信号各层细节系数及其能量,对能量进行归一化处理,得到不同故障状态的故障特征,将其作为BP神经网络输入,通过观察网络输出实现了功率器件开路故障分离。仿真结果表明,该方法可以实现功率开关器件故障检测与分离。     

Δ源逆变器的小信号建模与无源器件参数影响分析

Δ型电抗源逆变器把耦合电感网络引入Z源逆变器,不仅保留了传统Z源逆变器的优势,在实现更高电压增益、减少开关管电压应力等方面也具有更加优良的性能,更适合应用于大功率及新能源并网系统中。论文详细介绍其工作原理,利用小信号建模法对电路进行了建模,借助软件仿真研究了电路无源器件对系统性能的影响,进而给出了相关器件参数选择的依据。实验结果表明,理论分析结果是准确的和可信的。     

基于ARM＋FPGA的三电平逆变器研究

介绍了三电平逆变器电压空间矢量脉宽调制（SVPWM）控制的原理．使用ARM（advanced RISC machine）控制芯片和FPGA（field programmable gate array）芯片搭建硬件平台,进行算法设计,产生所需的PWM波形,通过驱动电路驱动功率器件IGBT,实现三电平逆变器．最后给出实验结果,验证了该方法的可行性．     

一种大容量IGBT的驱动和快速保护方法

提出的大容量绝缘栅双极型晶体管（ＩＧＢＴ）器件的驱动和快速保护方法能满足各种容量的ＩＧＢＴ器件和功率场效应晶体管（ＭＯＳＦＥＴ）器件对驱动和短路保护的要求。介绍了驱动电路和快速保护电路的原理，及保护电路响应时间的测量方法。给出了在不同基准电压下，模拟不同退饱和的集射电压下的保护响应时间。短路试验证明了保护电路的快速性。此驱动保护电路已用于由５０Ａ／６００Ｖ ＩＧＢＴ模块构成的逆变器和由４００Ａ／６００Ｖ ＩＧＢＴ模块构成的直流斩波器。工业运行结果表明保护方法响应时间快，抗干扰能力强。     

斩控交流调压器开关缓冲电路参数的优化

根据带电流检测非互补控制的斩波控制交流调压器的工作特点，在分析调压器斩波开关器件开关过程与器件缓冲电路归一化参数之间关系的基础上，建立了带多个约束条件且使开关损耗最小的参数优化数学模型，并采用序贯加权因子法求解，得到了使缓冲器损耗最小，又满足开关工作要求的缓冲电路归一化优化参数，PSPICE仿真结果结果，暂波控制交流调压器采用文中所用的耗能式复合缓冲电路和参数优化方法，不仅可以有效地降低暂波开关的开关损耗，而且可以把开关过程中的电压，电流冲击限制在期望的范围内。     

一种电流型并联谐振DBD臭氧电源

研究一种新型电流馈电式并联电感补偿负载谐振DBD臭氧发生器供电电源。该电源功率级由BUCK斩波电路和单相桥式逆变器组成。斩波器工作于固定频率PWM方式,采用输出电流闭环控制实现放电功率的调节,逆变器控制采用数字频率锁相跟踪技术使电源工作在小容性准谐振状态。对该电源的工作原理进行分析,给出斩波电路电流负反馈PI调节器、逆变器数字频率锁相跟踪算法的原理和实现方法、关键控制电路和IGBT驱动电路的详细设计。实验结果表明:调节电源直流电流能有效地调节发生器放电功率,电源输出功率因数高于0.98,系统稳定可靠。     

用于微电网研究的三相逆变器的设计与实现

基于STM32F103RCT6微控制器设计制作了用于微电网研究的三相逆变器.对主电路的功率开关器件及驱动电路的参数和LC滤波器件进行了分析和选型;采用电压互感器ZMCT101B和电流互感器ZMCT103C实现了三相线电压和电流的采集与变换;使用基于SVPWM驱动控制的PI双闭环控制策略,实现了线电压谐波畸变率为1.44%、效率为87.7%、负载调整率为0.25%的技术指标.实验结果表明本文设计的逆变器效率和性能均较优.     

OLED用三氧化钨缓冲层的研究

采用反应直流磁控溅射法在衬底温度为300℃玻璃基板上制备了掺钨氧化铟(IWO)作为OLED器件的阳极,然后室温条件下在IWO上制备了三氧化钨缓冲层.XRD分析表明三氧化钨为非晶结构.对比测试了有无WO3缓冲层的两种OLED器件,发现带有WO3缓冲层的OLED器件的亮度和功率均是无三氧化钨缓冲层的器件的两倍,而且发光效率最高可以达到对比器件的4倍.从器件能带排列的角度初步讨论分析了提高器件性能的原因.     

开关电源的缓冲电路设计

随着开关电源工作频率的提高,开关器件承受很大的热量和电应力,从而形成过电压.为此,常常需要设置各种缓冲电路对其进行抑制.重点分析比较了三种缓冲电路,并指出了各自的特点及设计要点.RCD缓冲电路的箱位电压随电阻减小而减小,但损耗增大;LCD缓冲电路的LC谐振频率要求小于开关频率;能量回馈缓冲电路的箱位电压较低,不需要额外的电感.最后,给出了LCD 缓冲电路的设计结果,实现了无损耗箱位.     

弧焊逆变器输出整流电路的并联问题及分析

根据逆变电路所用开关元件的工作原理,分析了多个单端式弧焊逆变器输出整流电路中同相位并联电路和不同相位并联电路各自的特点.结果表明,双单端正激逆变电路的两路逆变器发生的可调宽度的脉冲相位相差180°,输出电路并联可共用一个输出电抗器,但不利于并联更多的输出电路;弧焊逆变器输出整流电路同相位并联更有利于弧焊逆变器功率的进一步扩大,理论上其并联数量没有限制,但由于输出整流二极管的反向恢复特性的限制,每一回路必须有输出电感以保证电路的可靠性.     

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。     

采用相位调制的三级阶梯波逆变器门驱信号发生器

相位调制在抑制输出谐波和输出自动稳压的敏感性方面比幅度调制有明显的优点．本文报告了一个三电平逆变器的门驱信号发生器，6个信号分成二组并严格对称．一组用于驱动逆变器功率电路的正半周，一组用于驱动逆变器功率电路的负半周，合成一个完整．三电平逆变输出，每个开关的切换角，即相位可调．文中还报告了一种具体的逆变器实验电路及其测试结果．