正激式有源箝位论文-赵法强,吴佳慧,汪为,许建平

正激式有源箝位论文-赵法强,吴佳慧,汪为,许建平

导读:本文包含了正激式有源箝位论文开题报告文献综述及选题提纲参考文献,主要关键词:低频振荡,峰值电流控制,箝位网络小信号模型稳定边界

正激式有源箝位论文文献综述

赵法强,吴佳慧,汪为,许建平[1](2019)在《箝位网络对峰值电流控制有源箝位正激变换器稳定性影响研究》一文中研究指出文章研究了开关频率较高、占空比较大时,箝位网络参数对峰值电流模式(PCM)控制有源箝位正激变换器(ACFC)稳定性的影响;分析了箝位网络引起ACFC低频振荡的原理,得到出现低频振荡时箝位网络参数的边界;阐述了给出励磁电感参数给定时,根据箝位电压纹波和稳定性设计箝位电容的条件。结果表明,减小箝位电容值,箝位电容与励磁电感之间的谐振有利于变压器磁芯复位,使变换器在较高开关频率和较大占空比时仍能稳定工作。(本文来源于《电工技术》期刊2019年22期)

张翠杰[2](2019)在《有源箝位反激式光伏微型逆变器的研究》一文中研究指出随着全球能源的极度短缺和环境的急剧恶化,人类迫切需要可再生能源来改善现有的能源消费结构,保护人类赖以生存的生活环境。太阳能是人类目前为止发现的最合适的能源之一,受到了广泛的青睐,因此光伏逆变器得到了快速的发展,尤其微型光伏逆变器,其体积较小,能量利用率高,是未来光伏发电的重要组成部分。微型逆变器采用高频开关器件,频率越高,体积越小,但同时开关损耗加大,效率降低。为此,本文主要研究和设计了一种有源箝位反激式微型逆变器,通过对仿真和实验结果的分析可知,软开关技术得以实现,提高了系统的工作效率。第一,在反激式微型逆变器基础上增加了有源箝位电路,分析了反激电路、有源箝位电路、全桥逆变电路和滤波电路的工作原理。通过对有源箝位电路工作原理的分析,得出了实现开关管零电压开通(ZVS)和反并联二极管零电流关断(ZCS)的条件。第二,对系统进行了数学建模,通过对模型的分析,设计了MPPT控制器,实现了系统的最大功率点跟踪,离网模式下选用了电压电流双环PI控制器,并网模式下选用了电压环PI控制器和电流环PR控制器,通过分析伯德图验证了系统的稳定性。第叁,根据系统技术指标和硬件结构,对系统的主拓扑做了详细的设计,所有元器件的选择均符合设计范围,保证了系统的安全运行。第四,除了主拓扑以外,系统的运行还需要外围电路的辅助,本文设计了采样电路、驱动电路、辅助电源电路和SCI通讯电路。第五,对设计的硬件参数进行了仿真验证,并搭建了一台250W的实验样机,通过分析仿真波形及实验波形可以得出,该拓扑实现了软开关。(本文来源于《南昌航空大学》期刊2019-06-01)

郭威[3](2018)在《原副边谐振的有源箝位反激式电源研究》一文中研究指出随着消费类电子产品的迅猛发展,人们对高功率密度、高效率便携式电源的需求不断增加。在小功率适配器领域,传统的准谐振反激式电源不能完全回收变压器漏感能量,难以满足电源效率指标。有源箝位反激变换器较好地解决了此问题,并成为了该领域研究的一个热点。因此,本文对有源箝位反激拓扑在适配器领域的应用开展研究,并对该拓扑在不同谐振条件下的工作方式进行深入分析。针对有源箝位反激变换器工作过程复杂,并且受元器件寄生参数影响较大的特点,本文对有源箝位反激变换器在不同工作模式下的工作模态展开了深入而详细的分析,并建立电路等效模型,进行数学推导论证。本文还重点研究了原边主、辅开关管软开关在上述条件下的实现过程,并给出了相应的实现条件。为了解决传统有源箝位反激变换器中,副边同步整流开关管可能出现误动作的问题,本文对不同谐振条件下的电路工作过程进行了研究,并提出原副边同时谐振的解决方案。本文对传统原边谐振条件下,副边开关管误动作产生的原因进行了分析,并对该过程中原边电流跌落现象建立了等效电路模型。在此前提下,本文针对传统原边谐振和新型副边谐振条件下,电路不同的谐振特点开展研究,论证了副边谐振可以有效改善电流波形,并避免副边同步整流开关管误动作。在此基础上,本文提出了原副边同时谐振的工作方式。经过理论分析和实验论证,证明了该方式在保留副边谐振优势的基础上,有效降低了副边电流的均方根值,从而减小了副边开关管的导通损耗。针对便携式电源应用背景,本文进行了有源箝位反激式电源的系统设计,并在Simplis中进行了仿真验证,同时在硬件平台上实现了原副边同时谐振的工作方式。证明了理论与实验的一致性。(本文来源于《哈尔滨工业大学》期刊2018-06-01)

吴佳慧[4](2018)在《峰值电流控制有源箝位正激变换器电路参数优化与设计》一文中研究指出电解电容和陶瓷电容是两种常用的电容,输出电容采用陶瓷电容取代电解电容时,有利于减小输出电压纹波、优化变换器瞬态响应速度;针对减小体积和重量的要求,如军工和航空应用中模块电源,需要采用陶瓷电容取代电解电容。正激变换器是中小功率模块电源常用的变换器电路拓扑,因此,研究输出电容采用陶瓷电容的正激变换器具有重要意义。本文首先详细分析了峰值电流控制有源箝位正激变换器的工作原理,着重介绍了其工作模态,给出了其主电路参数的设计步骤,通过电压型控制和电流型控制正激变换器的对比仿真发现,输出电容采用陶瓷电容时,电压型控制正激变换器在占空比D∈(29.6%,59.3%)能稳定工作,而对于峰值电流型控制正激变换器,在箝位网络参数设计不当且占空比超过临界稳定占空比时,会出现低频振荡的不稳定现象。为了分析输出电容采用陶瓷电容时箝位网络对变换器稳定性影响的作用机理,本文建立了峰值电流控制有源箝位正激变换器的小信号模型,通过分析得出,由于箝位网络的引入,在箝位网络特征频率处产生相位突变,当输出网络特征频率靠近箝位网络特征频率时,造成系统相位裕度不足,从而引起系统不稳定;同时分析了占空比和箝位网络对变换器频域特性的影响趋势;最后针对小信号模型给出了环路设计步骤。然而,仅通过小信号模型并不能定量的推导陶瓷输出电容时箝位网络的稳定边界,因此采用时域分析的方法,考虑箝位网络之间的谐振对变压器磁芯复位时的影响,重新对变压器磁芯复位过程进行了详细分析和推导,根据磁芯复位的条件得到了稳定边界,考虑到实际电路中变换器工作的占空比范围一定,而变压器进行选型后,其励磁电感不易改变,因此对箝位电容重新进行了设计,在满足稳定工作的条件下,尽可能的减小箝位电压纹波。最后,通过实验及仿真对上述理论分析结果进行了验证。(本文来源于《西南交通大学》期刊2018-04-01)

戴融[5](2018)在《有源箝位正激变换器的分析与应用》一文中研究指出随着科技的发展和社会的进步,电气化水平不断提高,种类繁多的电子设备也让人们应接不暇。开关电源作为一种电力电子产品,在军工、医疗、仪器仪表、数码产品、工业自动化等各个领域都发挥着不可替代的重要作用。为了满足现代电力电子设备体积小、功率大、稳定性强的特点,开关电源的发展趋于轻量化,高频化。但是半导体元件的开关损耗与开关频率成正比,开关频率越高,损耗越大,效率也就越低。为了解决以上的问题,本文主要研究内容如下:(1)针对开关频率提高后,带来开关损耗增大的缺点,提出了一种新型的软开关技术。该设计并未增加整个电路的复杂程度,却可以有效地抑制原边的导通损耗,实现开关管ZVS(Zero-voltage-switching)导通,并且提高了整机效率,减少了开关损耗和电磁干扰。(2)针对正激电路变压器磁芯无法自动复位的问题,提出了有源箝位正激的电路拓扑方式。主要的实施办法是在传统的变换器基础上,添加一条支路,这条支路串联着箝位开关和电容。这种方法不仅可以有效的完成磁复位工作,并且让变压器工作在高效的一、叁象限,让整个系统的工作效率提高。(3)针对有源箝位正激变换器的工作原理,将其工作周期分为七个阶段,并在此基础上总结出实物设计方案。然后通过制作一款50W的原理样机,利用PSPICE对其进行仿真,仿真结果验证该设计的合理性与准确性。最后在理论分析和电路仿真的基础上,设计并调试安装一台以LM5025为控制芯片,工作范围·在18V~75V,输出额定电压为5V,输出额定电流为20A,工作频率为200KHZ的开关电源,成品经测试后各项性能指标均符合设计要求。实验结果表明,首先采用软开关后,开关损耗显着降低,效率比硬开关提高了 2%-3%。其次在不同电压输入下,效率曲线基本保持一致,输出较为稳定。最后通过有源箝位的方式,能够出色的完成磁芯复位工作。综上所述,本文所述的研究内容有较高的优越性和一定的工程实用意义。(本文来源于《安徽大学》期刊2018-02-01)

周雪会,孔繁镍[6](2017)在《具有非线性电压转换有源箝位正激变换器》一文中研究指出提出一种具有非线性电压转换的正激变换器,通过在有源箝位正激变换器的变压器二次侧增加一个续流二极管和一个输出滤波电感得到。该变换器保留了有源箝位正激变换器的优点,同时,具有更高的占空比利用率,使得其具有宽输入电压适应范围,软开关的实现和二极管电压电流应力的减小,使其功率转换效率进一步提高。研制了一台50 V~100 V输入,12 V输出的原理样机,实验结果验证了理论分析的正确性以及该技术的可行性。(本文来源于《电子器件》期刊2017年06期)

赵斌[7](2016)在《基于UC1715有源箝位正激变换器的设计与实现》一文中研究指出迈入二十一世纪以来,以航空航天为代表的高端新技术产业迅速成长,同时对开关电源技术提出新的挑战。为满足各高新技术产业对开关电源小体积、大功率、高效率、高可靠性等要求,开关电源越来越趋向于高频化。其中核心元器件(电感、变压器、电容等)的体积与重量是与工作频率成反比的,也就是开关频率越高,开关电源的体积与重量越小,因而开关电源高频化可以带来开关电源的高功率密度与小型化。但是半导体开关器件(MOS管、整流二极管)的开关损耗又与工作频率成正比,工作频率越高,半导体开关器件的开关损耗越大,变换器整体效率也就越低。为解决这一矛盾问题人们提出了软开关技术。本文的研究对象为有源箝位正激变换器,该设计中采用了一种新颖的软开关技术,该技术并没有带来电路的复杂化,只需在原电路基础上增加一支可饱和电感,即可实现主功率开关管零电压导通,解决一般正激变换器中磁芯利用率不高、开关耗损大、工作频率不能进一步提高、整机效率低、电磁干扰大等问题。本文对有源箝位正激变换器工作原理进行详细分析,将其一个工作周期分为8个阶段,并在此基础上总结出主开关管实现ZVS(Zero-voltage-switching)的两种方式及其所需满足的必要条件。其中一种在不通过增加励磁电流的情况下,仅需在原电路上增加一支可饱和电感,即可实现功率开关管ZVS。本设计采用该方法来完成一台原理样机的制作,对变换器主体电路参数进行了详细设计,主要包括主变压器、箝位电容、主辅开关管、输出滤波电感、输出整流二极管、输出滤波电容、控制电路、驱动电路、启动供电电路的设计。利用SABER仿真软件,对主体电路参数设计进行了仿真。仿真结果验证了有源箝位ZVS正激变换器参数设计的合理性与准确性。在理论分析和电路仿真的基础上,采用互补型MOS驱动器UC1715,调试安装了一台工作电压范围为25V~45V、输出额定电压为5V、输出额定电流为10A、开关工作频率为400KHZ的有源箝位ZVS正激变换器工程样机,测试结果表明了设计的合理性,各项指标均满足设计要求。(本文来源于《兰州大学》期刊2016-11-01)

张简威,祁承超,赵艺伟[8](2016)在《集成式有源箝位正激磁集成变换器小信号建模》一文中研究指出为探究磁集成技术对集成式有源箝位正激磁集成变换器性能的影响,以集成式有源箝位正激变换器为基础,根据集成磁件的磁路-电路对偶变换法,结合状态空间平均法,提出了集成式有源箝位正激磁集成变换器的小信号建模方法,对有源箝位正激变换器、集成式有源箝位正激变换器及其磁集成变换进行了仿真.仿真结果表明,集成式有源箝位正激磁集成变换器可以降低输入电流、原边线圈电流,减小变压器损耗,且具有更小的输出滤波电感电流纹波,从而验证了该变换器小信号模型的可行性.(本文来源于《空军预警学院学报》期刊2016年04期)

张简威,祁承超,朱忠尼[9](2016)在《一种升降压集成的有源箝位正激变换器》一文中研究指出为提高有源箝位正激变换器输入电压范围、减小变压器原边线圈输入电流,提出了一种升降压集成的有源箝位正激变换器电路.首先分析了该变换器的工作过程,然后给出了电路参数设计,最后利用Saber软件进行了仿真.该电路实现了初级电压的升压和输出电压的升降压集成功能.仿真结果表明,该变换器可以有效地提高输入电压范围,减小原边线圈的输入电流,实现集成功能,从而验证了该电路的正确性与可行性.(本文来源于《空军预警学院学报》期刊2016年01期)

王钰[10](2014)在《采用有源箝位的ZVZCS交错并联正激升压变换器研究》一文中研究指出随着科学技术的提高,电力设备正向着小型化、轻型化和高功率的方向发展。交错并联正激变换器由于具备功率等级高、纹波小、可靠性高等优点,在工业场合得到广泛应用。但传统电路不易实现软开关以及存在振荡等问题,制约其进一步发展。本文针对以上典型问题,以升压型交错并联正激变换器为研究对象,在电路拓扑上进行设计和改进,提升此类变换器性能。本文提出的新型变换器采用有源箝位方式抑制变压器原边电压过冲和振荡;采用中心抽头滤波电感限制变压器副边振荡和占空比丢失;采用斩波控制策略对输出电压进行调节。结合理论分析与电路仿真完成工作模态分析。利用Pspice软件仿真获取样机元器件参数选取范围,保证所选取器件承受的电应力在允许范围。建立精确的系统离散模型,针对该数学模型采用混沌理论进行分析。并结合Matlab仿真,观察变换器在各参数下工作过程中的分岔现象,指导样机元器件参数和型号的确定,保证变换器工作在稳定状态。样机系统基于TMS320F2812型号DSP,实现PWM信号生成、输出电压PI闭环控制等软件设计。并完成包括驱动电路、输出电压过压和欠压检测、输入过流检测、保护执行电路在内的一系列硬件电路。软硬件相结合,确保变换器的高可靠性和更优的性能。设计并制作了一台48V/4A、80kHz的实验样机,对样机进行参数校正、软硬件调试等实验工作。实验结果表明:改进后的变换器,变压器原副边的电压振荡和过冲得到了有效抑制;变换器实现了较为理想的软开关;纹波系数更小。从而验证采用有源箝位的ZVZCS交错并联正激升压变换器相比于传统电路具有显着优势,整体性能得到了提升。(本文来源于《哈尔滨工业大学》期刊2014-06-01)

正激式有源箝位论文开题报告

(1)论文研究背景及目的

此处内容要求:

首先简单简介论文所研究问题的基本概念和背景,再而简单明了地指出论文所要研究解决的具体问题,并提出你的论文准备的观点或解决方法。

写法范例:

随着全球能源的极度短缺和环境的急剧恶化,人类迫切需要可再生能源来改善现有的能源消费结构,保护人类赖以生存的生活环境。太阳能是人类目前为止发现的最合适的能源之一,受到了广泛的青睐,因此光伏逆变器得到了快速的发展,尤其微型光伏逆变器,其体积较小,能量利用率高,是未来光伏发电的重要组成部分。微型逆变器采用高频开关器件,频率越高,体积越小,但同时开关损耗加大,效率降低。为此,本文主要研究和设计了一种有源箝位反激式微型逆变器,通过对仿真和实验结果的分析可知,软开关技术得以实现,提高了系统的工作效率。第一,在反激式微型逆变器基础上增加了有源箝位电路,分析了反激电路、有源箝位电路、全桥逆变电路和滤波电路的工作原理。通过对有源箝位电路工作原理的分析,得出了实现开关管零电压开通(ZVS)和反并联二极管零电流关断(ZCS)的条件。第二,对系统进行了数学建模,通过对模型的分析,设计了MPPT控制器,实现了系统的最大功率点跟踪,离网模式下选用了电压电流双环PI控制器,并网模式下选用了电压环PI控制器和电流环PR控制器,通过分析伯德图验证了系统的稳定性。第叁,根据系统技术指标和硬件结构,对系统的主拓扑做了详细的设计,所有元器件的选择均符合设计范围,保证了系统的安全运行。第四,除了主拓扑以外,系统的运行还需要外围电路的辅助,本文设计了采样电路、驱动电路、辅助电源电路和SCI通讯电路。第五,对设计的硬件参数进行了仿真验证,并搭建了一台250W的实验样机,通过分析仿真波形及实验波形可以得出,该拓扑实现了软开关。

(2)本文研究方法

调查法:该方法是有目的、有系统的搜集有关研究对象的具体信息。

观察法:用自己的感官和辅助工具直接观察研究对象从而得到有关信息。

实验法:通过主支变革、控制研究对象来发现与确认事物间的因果关系。

文献研究法:通过调查文献来获得资料,从而全面的、正确的了解掌握研究方法。

实证研究法:依据现有的科学理论和实践的需要提出设计。

定性分析法:对研究对象进行“质”的方面的研究,这个方法需要计算的数据较少。

定量分析法:通过具体的数字,使人们对研究对象的认识进一步精确化。

跨学科研究法:运用多学科的理论、方法和成果从整体上对某一课题进行研究。

功能分析法:这是社会科学用来分析社会现象的一种方法,从某一功能出发研究多个方面的影响。

模拟法:通过创设一个与原型相似的模型来间接研究原型某种特性的一种形容方法。

正激式有源箝位论文参考文献

[1].赵法强,吴佳慧,汪为,许建平.箝位网络对峰值电流控制有源箝位正激变换器稳定性影响研究[J].电工技术.2019

[2].张翠杰.有源箝位反激式光伏微型逆变器的研究[D].南昌航空大学.2019

[3].郭威.原副边谐振的有源箝位反激式电源研究[D].哈尔滨工业大学.2018

[4].吴佳慧.峰值电流控制有源箝位正激变换器电路参数优化与设计[D].西南交通大学.2018

[5].戴融.有源箝位正激变换器的分析与应用[D].安徽大学.2018

[6].周雪会,孔繁镍.具有非线性电压转换有源箝位正激变换器[J].电子器件.2017

[7].赵斌.基于UC1715有源箝位正激变换器的设计与实现[D].兰州大学.2016

[8].张简威,祁承超,赵艺伟.集成式有源箝位正激磁集成变换器小信号建模[J].空军预警学院学报.2016

[9].张简威,祁承超,朱忠尼.一种升降压集成的有源箝位正激变换器[J].空军预警学院学报.2016

[10].王钰.采用有源箝位的ZVZCS交错并联正激升压变换器研究[D].哈尔滨工业大学.2014

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