高频软开关论文-杨朋凯

高频软开关论文-杨朋凯

导读:本文包含了高频软开关论文开题报告文献综述及选题提纲参考文献,主要关键词:开关电源,全桥变换器,软开关,SiC

高频软开关论文文献综述

杨朋凯[1](2018)在《高频开关电源的软开关技术研究》一文中研究指出现如今电力电子技术的飞快发展,高频开关电源在各个领域的应用越来越受到了重视,广受业内的青睐。但同时人们对电源装置的要求越来越高,主要体现在:功率密度、承受温度、效率等方面。软开关技术可以在很大程度上提高电源装置的效率,高频开关电源通过软开关技术可以使主功率开关管在电压到达零时才开通或电流到达零时才关断,从而明显地降低了开断损耗,使得效率得到提高,同时减少了散热方面所用的花费以及降低了电磁干扰的影响。通常软开关电路采用移相全桥变换器,此类变换器具有拓扑结构简单、容易控制,减少开关管电压应力等特点。基于目前情况,传统的Si材料构成的主功率开关器件已经满足不了开关电源高频、高效的需求,因而需要性能优越的SiC材料所构成的主功率开关管进行改进工作。本文运用高频率的SiC材料构成的主功率器件,对其实现软开关的每个工作模态进行了逐一分析。针对SiC MOSFET开关管设计了一种新型的适用于多管并联的驱动电路。高频开关电源的控制方式采用以FPGA为主全数字控制电路,并对控制电路的相关模块进行了详细介绍。通过MATLAB仿真软件验证了当处于大功率高频开关电源并联环境下系统仍然能够稳定运行,最后组装了一台30kW高频开关电源样机,主要针对超前臂实现软开关技术的情况进行了验证。(本文来源于《华北电力大学》期刊2018-03-01)

刘晓艳,景亮[2](2017)在《用基于软开关的高频脉冲电絮凝装置去除电镀废水中的COD_(Cr)》一文中研究指出为克服直流电絮凝处理能耗高、阳极易钝化的问题,采用基于软开关技术的高频高压脉冲电絮凝装置处理电镀废水,研究了影响COD_(Cr)去除率的主要因素。当进水pH为7,极板间距为30mm,脉冲电压为600V,脉冲频率为750 Hz时,COD_(Cr)去除效果最好,去除率为90.37%~93.65%,对废水中的六价铬、总锌、总镍和总铜的去除率也超过99%,出水水质满足GB21900-2008的"表3"要求。该方法能耗低,具有频率调节范围宽、占地面积小、运行成本低等优点。(本文来源于《电镀与涂饰》期刊2017年24期)

郭仕林,苏建徽,陈学健,钟曙,于翔[3](2017)在《基于双辅助网络的宽软开关范围高效高频链DC-AC变换器》一文中研究指出该文提出一种基于双辅助网络(dual auxiliary network,DAN)的宽软开关范围周波变换类型的高频链逆变(cycloconverter-type high frequency link inverter,CHFLI)电路,简称DAN-CHFLI电路。原边侧采用对称型无源辅助网络(passive auxiliary network,PAN)解决了传统CHFLI电路在空载、轻载及输出电压较小时原边侧开关管无法实现软开关的问题,拓宽了软开关范围,保证了其在任意负载条件下的零电压导通(zero voltage switching,ZVS)。副边侧有源辅助网络(active auxiliary network,AAN)由钳位电容和H桥组成,可以解决漏感与开关管寄生电容谐振造成的电压振荡问题,并辅助周波变换器换流。针对AAN电路,提出一种移相钳位策略:AAN开关管与原边开关管类似,也采用固定占空比方波信号移相调制;且相比原边开关管,AAN开关管延迟导通以实现软开关。文中详细分析了DAN-CHFLI拓扑结构、换流过程、PAN和AAN工作原理及开关管的软开关特性,并设计实验样机验证了理论分析的正确性。(本文来源于《中国电机工程学报》期刊2017年18期)

李旺[4](2017)在《高频谐振软开关变换器的研究与设计》一文中研究指出现代电力电子技术朝着高频化、模块化、数字化的方向发展,高频化u可以减小滤波器的参数,降低变压器的体积,同时也使开关损耗增大,电路效率大幅降低。高频谐振软开关变换器解决了开关损耗和开关噪声的问题,但它通常是一个强非线性系统,其谐振过程分析和电路参数设计非常繁琐,所以对高频谐振软开关变换器的精确数学模型的研究越来越迫切。本文结合某公司高压直流电源的研发,着重研究串联谐振变换器的时域建模法和控制技术。主要内容包括以下几个方面:在分析了国内外的高频谐振软开关变换器的常用拓扑和控制方法的基础上,选用串联谐振变换器作为主电路拓扑。利用谐振电流通过二极管续流或者断续时开通和关断IGBT,实现零电压开通(ZVS)和零电流关断(ZCS)。高频高压变压器是串联谐振变换器的重要组件,分析高频高压变压器的等效模型,并对变压器的漏感和分布电容进行研究,分析它们对电路拓扑的影响和抑制方法,提供一种漏感和分布电容的测量方法。串联谐振变换器具有不同的工作模式,分析开关频率大于谐振频率的工作模式和谐振过程,推导建立不同谐振子周期的数学描述方程并进行仿真验证,研究开关频率的变化对输出电压的影响,绘制谐振电流和谐振电容电压的稳态轨迹。分析开关频率小于谐振频率的工作模式,比较分析不同品质因数Q对谐振电流续流的影响。基于时域模型分析谐振参数设计方法和变频调控技术,编写控制算法,搭建实验平台,结合硬件进行调试和实验验证。实验结果与理论分析一致。(本文来源于《西安理工大学》期刊2017-06-30)

孟文靖[5](2017)在《基于PFC与软开关技术的高频整流器研制》一文中研究指出近年来电力电子设备在众多领域得到广泛的应用,但与此同时,电网谐波污染等问题日益严重,这些问题对人们日常生活及工业生产均造成了较大的负面影响,受到了国内外相关组织机构的高度重视。如何进一步提升电源效率、减小装置体积、实现电源绿色化成为当今研究的重要课题。本文研究了一款基于Boost升压电路与移相全桥DC/DC电路,且具有功率因数校正及软开关功能的单位功率因数高频整流器。本文在综述了高频整流器及PFC、软开关技术的背景、研究意义、发展历程和国内外研究现状的基础上,分析了基于Boost升压电路和移相全桥DC/DC电路的高频整流器组成结构与工作原理,对主电路进行参数计算与器件选型,分析并设计了高频整流系统的硬件电路。本文采用状态空间平均法,在分别对Boost升压电路与移相全桥DC/DC电路建立小信号模型的基础上,对PFC电路研究了一种电流环基于重复控制、电压环基于PI控制的控制策略,并给出电流环重复控制器的详细设计过程;对移相全桥ZVS电路分析了基于PI控制器的电流内环、电压外环双闭环控制方式。论文设计了软件部分程序控制的结构框架,给出了主程序及子程序设计流程图并对其进行分析说明。最后,利用Matlab搭建模块电路对高频整流器模块进行仿真,验证了主电路和控制电路的结构选择、参数设计及控制方式的可行性。搭建实验平台,制作了一台高频整流器,进行了实验研究与分析。实验结果表明,功率因数接近1,移相全桥电路开关管基本实现软开关,电源效率高,验证了本文设计研究的正确性。(本文来源于《湖北工业大学》期刊2017-06-01)

袁义生,田纪云[6](2017)在《软开关推挽式高频链逆变器》一文中研究指出提出一种新颖的单级式推挽高频链逆变器拓扑,变压器初级侧采用电源端串接一个开关管的叁管推挽结构,次级侧采用双绕组全波式周波变换器结构。该类逆变器具有拓扑简洁、初次级开关管均可在宽输出电流区间范围内实现零电压开通、变换效率高等优点。电路采用正弦脉宽脉位调制策略,变压器初级侧辅助开关管的工作频率是另外2个开关管的2倍,除去死区时间,辅管的驱动信号逻辑上是另外2个开关管驱动信号的与非关系。详细分析了各工作模态,讨论了次级占空比丢失、软开关实现条件及特殊变压器设计的关键电路参数设计准则等。最后,制作了一台输入40~60 V DC、输出110V AC、额定功率660 W的原理样机,实验波形及较高的变换效率验证了所提拓扑的正确性。(本文来源于《电力自动化设备》期刊2017年03期)

黄宁[7](2017)在《探究高频软开关技术下的电力直流操作电源系统》一文中研究指出随着社会的不断发展以及科学技术的进步,我国电力系统有了非常大的进步,在高频开关直流电源的装置上,其节能作用非常显着,此外,在可靠性上得以保障。实现了全自动化管理。这种产品在实际应用中,包括有源嵌位、零电压、零电流软开关以及无主式双向通讯等新技术,此外,还在产品的相关设计中有了一定的创新以及突破,成为电力系统发展中自动化进程的重要产品。本文将对高频软开关技术下的电力直流操作电源系统作一分析,希望有助于我国电力系统的发展。(本文来源于《低碳世界》期刊2017年03期)

申兆丰[8](2016)在《基于谐振软开关的静电除尘高频高压电源控制研究》一文中研究指出近些年,工业现代化的飞速发展导致环境污染问题愈演愈烈,其危害人类健康的同时,也进一步束缚了经济的可持续化增长。为了应对环境污染,各种工业除尘技术如雨后春笋般不断涌现,其中静电除尘技术以较高的除尘效率、较少的电能损耗和较小的体积等优势脱颖而出,成为除尘技术领域中的焦点。静电除尘设备的除尘效果是由供电电源所决定的,性能优异的静电除尘电源能够更大程度提升静电除尘器的除尘效率,并减少对电网的污染。本文依托“江苏省科技支撑项目”这一科技创新平台,与镇江天力变压器厂共同合作研制出一种新型的高频大功率静电除尘电源设备,并深入研究了高频除尘电源LCC(串并联谐振变换器)建模分析与设计,以及一种新型的LCC控制策略—脉冲移相频率调制(Pulse Shift Frequency Modulation,PSFM),它能够有效减少电源电路的损耗,并提升了高频电源系统的整体性能。具体研究内容如下:首先,本文阐述了静电除尘高频电源的系统结构,并分别对主电路和控制电路的工作方式进行了论述,然后着重介绍高频电源的主电路设计,并对其各部分器件的结构、工作原理以及型号选取做了详细说明。其次,本文详细介绍了高频静电除尘电源控制系统的结构和工作过程,然后对DSP主控电路、模拟数字调理电路、IGBT驱动电路以及电源电路的设计过程做了细致的说明,并给出了相关电路的测试结果。最后,对模拟、数字电路部分做了集成化设计,并使用DSP+FPGA控制系统对原有DSP+CPLD控制系统进行升级,用于提升高频电源控制系统的整体性能。再次,本文详细介绍了高频电源控制系统主程序的软件设计流程,然后分别说明了主程序各个功能环节的程序设计流程,如:系统初始化、自检程序、火花检测程序、闪络判断程序、电压控制程序、故障信号处理以及降压振打程序等,并对电压控制和火花控制的原理及实施方式进行详细阐述,最终构建出一个完整的控制系统软件体系。最后,利用本文设计的高频电源产品样机进行现场带负载实验,得到相关参数波形,验证了高频电源硬件和软件设计的合理性。接着,本文研究了高频静电除尘电源LCC建模分析与设计。首先阐述了高频静电除尘电源LCC的电路拓扑,并详细说明了LCC电流连续模式(Current Continuous Mode,CCM)下的工作方式,然后基于基波分析法对LCC建立准确的数学模型,并结合实际工程的技术指标,设计了一套LCC工程应用参数,最后采用MATLAB软件对设计的LCC参数进行仿真验证,控制策略采用基于PID的脉冲频率调制(Pulse Frequency Modulation,PFM),仿真结果表明了LCC设计的合理性,能满足实际工程要求,且控制效果较好,能够用于指导高频静电除尘电源样机的现场实验调试。最后,本文深入研究了一种新型的PSFM控制策略。首先详细阐述了PSFM的原理,对PSFM控制下的LCC工作方式进行了详细说明,然后着重介绍了PSFM的稳定性分析、实现方法以及PSFM与PFM电源系统的损耗比较,并使用MATLAB对PSFM控制系统进行仿真,且依次增加PID和模糊PID控制器用于优化高频电源的控制效果,结果表明PSFM控制策略的合理性和有效性。最后,本文将PSFM移植到高频电源控制系统中,完成了对电源输出电压的精准控制,其可行性推动了PSFM控制策略在实际工程中的运用。通过与企业的合作,本文设计的高频静电除尘电源设备已通过了现场带负载试验,并得到了电源系统相关参数的实验波形。实验结果表明了电源系统的各方面性能均达到了设计指标的要求,证明本文所研究内容的实用性和合理性。(本文来源于《江苏科技大学》期刊2016-12-16)

周翔,许建平,陈学健,钟曙[9](2017)在《一种采用无损有源箝位辅助电路的软开关高频链DC-AC变换器》一文中研究指出提出一种采用无损有源箝位辅助电路的移相脉宽调制(phase shifted pulse width modulation,PSPWM)高频链DC-AC变换器。相比于当前的两级逆变技术,该变换器实现了单级功率变换,省去了两级逆变器中的DC-DC变换器,减小了变换器复杂度。该变换器采用双极性PSPWM调制,输出电压的总谐波失真(total harmonic distortion,THD)较低。在目前技术中,双向开关管在双极性调制下较难实现软开关。提出一种无损有源箝位电路,箝位变压器和双向开关管两端电压,实现了双向开关管的软开关,提高了变换器效率。分析该变换器的调制方法、工作模态及变换器软开关过程,通过搭建一台200W的实验样机,验证理论分析的正确性。实验结果显示,提出的变换器的峰值效率可达92.25%,输出电压THD在0.02~20k Hz宽范围内均低于0.22%。(本文来源于《中国电机工程学报》期刊2017年04期)

李晶[10](2016)在《高频软开关通信电源的设计思路探讨》一文中研究指出开关电源包含各种各样的学科,其中,电力以及微电子属于主要部分,此外电磁学以及热力学等也与开关电源息息相关。本次研究针对智能大功率软开关电源进行分析以及深入研究,针对新型高频软开关通信电源电路进行设计,希望能够为促进新型开关通讯电源的设计提供科学的参考依据。(本文来源于《中国新技术新产品》期刊2016年12期)

高频软开关论文开题报告

(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:

为克服直流电絮凝处理能耗高、阳极易钝化的问题,采用基于软开关技术的高频高压脉冲电絮凝装置处理电镀废水,研究了影响COD_(Cr)去除率的主要因素。当进水pH为7,极板间距为30mm,脉冲电压为600V,脉冲频率为750 Hz时,COD_(Cr)去除效果最好,去除率为90.37%~93.65%,对废水中的六价铬、总锌、总镍和总铜的去除率也超过99%,出水水质满足GB21900-2008的"表3"要求。该方法能耗低,具有频率调节范围宽、占地面积小、运行成本低等优点。

(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。

高频软开关论文参考文献

[1].杨朋凯.高频开关电源的软开关技术研究[D].华北电力大学.2018

[2].刘晓艳,景亮.用基于软开关的高频脉冲电絮凝装置去除电镀废水中的COD_(Cr)[J].电镀与涂饰.2017

[3].郭仕林,苏建徽,陈学健,钟曙,于翔.基于双辅助网络的宽软开关范围高效高频链DC-AC变换器[J].中国电机工程学报.2017

[4].李旺.高频谐振软开关变换器的研究与设计[D].西安理工大学.2017

[5].孟文靖.基于PFC与软开关技术的高频整流器研制[D].湖北工业大学.2017

[6].袁义生,田纪云.软开关推挽式高频链逆变器[J].电力自动化设备.2017

[7].黄宁.探究高频软开关技术下的电力直流操作电源系统[J].低碳世界.2017

[8].申兆丰.基于谐振软开关的静电除尘高频高压电源控制研究[D].江苏科技大学.2016

[9].周翔,许建平,陈学健,钟曙.一种采用无损有源箝位辅助电路的软开关高频链DC-AC变换器[J].中国电机工程学报.2017

[10].李晶.高频软开关通信电源的设计思路探讨[J].中国新技术新产品.2016

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