光电耦合器电流传输比的噪声表征

光电耦合器中可俘获载流子的陷阱密度是影响其电流传输比(CTR)的重要因素,并与器件可靠性有密切关系.在器件内部的多种噪声中,1/f噪声可有效地表征器件陷阱密度.本文在研究光电耦合器工作原理以及1/f噪声理论的基础上,建立了光电耦合器的CTR表征模型和1/f噪声模型.在输入电流宽范围变化的条件下,测量了器件的电学噪声和CTR变化,实验结果验证了以上模型的正确性.将CTR模型与噪声模型相结合,得到了CTR与1/f噪声之间的关系.此关系应用于对光电耦合器辐照实验结果的分析,实验结果与理论得到的结论一致.理论与实验结果表明,噪声幅值越大,电流指数越接近于2,则器件的可靠性越差,相同工作条件下CTR的老化衰减量越大,其失效率显著增大.从而证明噪声可表征光电耦合器的CTR并能准确地反映器件的可靠性.

具有高电压传输比的BMC和BBMC矩阵变换器研究

提出了2种具有高电压传输比的新型矩阵变换器,根据逆变侧主电路拓扑结构的不同,将其分别称为Boost矩阵变换器(BMC)和Buck-Boost矩阵变换器(BBMC)。介绍了这2种拓扑结构的基本构成和工作原理,阐述了滑模控制器和双闭环控制器的设计方法,并对其进行了比较,最后通过仿真证明了该新型电路结构的可行性和有效性。结果表明:该电路能实现电压传输比和输出频率的任意调节,且波形失真度小,从而有效地解决了传统矩阵变换器(CMC)电压传输比低的固有缺陷,具有很好的应用价值。

提高矩阵变换器电压传输比的新型调制策略

电压传输比一直是制约矩阵变换器工业化的一个关键因素．目前还没有具体的调制策略使电压传输比突破0．866．本文提出了一种调制策略,可以使电压传输比超过0．866,最大达到0．955．首先把矩阵变换器的变换过程虚拟为整流和逆变两个环节．整流阶段,采用输入电流空间矢量调制;逆变阶段,采用输出电压空间矢量过调制模式Ⅱ．接着消除中间直流环节,得到直接的交-交变换器．着重对逆变阶段进行了分析,给出了具体的控制算法,并推导出电压传输比的公式．最后进行了实验．结果表明:这种调制策略可以有效地提高电压传输比,具有一定的理论研究价值和应用前景,但增加了谐波,必须采取滤波措施．

交-交矩阵变换器电压传输比的仿真研究

针对矩阵变换器电压传输比低的缺陷,提出了一种新颖的调制策略。借助矩阵变换器间接变换法的基本思路,虚拟整流过程中,采用输入电流的空间矢量调制;虚拟逆变过程中,采用输出电压空间矢量过调制模式I,然后,消除中间直流环节,得到交-交矩阵变换器的控制策略。着重对输出电压空间矢量过调制模式I进行了详细的分析,给出了有关具体的控制算法以及电压传输比与调制系数的关系式等,由计算可知,电压传输比可以提高到0.91。最后,运用MATLAB语言进行了建模,通过仿真实验验证了这种新颖控制策略的可行性。

具有高电压传输比且能抵御非正常输入的Z-源双级矩阵变换器

针对传统矩阵变换器存在电压传输比低和输出性能易受非正常输入影响的两个固有缺陷,提出一种Z-源双级矩阵变换器(Z-source two-stage matrix converter,ZSTSMC)及其调制方法。利用Z-源网络的升压特性以提高电压传输比,通过Z-源网络电容电压闭环对直通因子进行自适应地调节,从而有效抑制非正常输入对输出性能的影响。闭环控制中采用一种非线性PID算法,削弱了Z-源网络表现出的非最小相位特性带来的不良影响,提高了系统动态性能和抗扰能力。仿真和实验验证了该拓扑的可行性和正确性。

栅极和阴极的相对高度对电子传输比的影响

用边界元法 (BEM)和MonteCarlo方法 ,对一种基于碳纳米管场发射大面积彩色平面型显示器的电子传输比进行了理论分析 ,通过模拟跟踪发射电子轨迹 ,证实改变阴极和栅极的相对高度 ,可以较大幅度地提高电子传输比 阳极上电子的分布证实 ,我们设计的显示器结构能够满足高分辨率、高亮度的显示的要求 ,而且驱动电压低 ,工艺简单 。

辐照条件下光电耦合器的电流传输比模型

研究了辐照对光电耦合器各组成部分光电参数影响的机理,建立了光电耦合器在辐照条件下的电流传输比(CTR)模型。研究结果表明,辐照在发光二极管(LED)中引入界面态陷阱,产生非辐射复合,使LED的输出光功率下降;辐照改变了光敏二极管的少数载流子扩散长度,使光照产生的等效载流子数减少,进而使同样光照下的光电流减少;辐照在晶体管基极引入表面态陷阱,使基极复合电流增加,晶体管增益下降,从而使光电耦合器CTR下降。实验结果验证了所得理论模型的正确性。

矩阵式变换器电压传输比的理论分析及探讨

本文对矩阵式变换器的电压传输比进行了分析研究,给出了传输比受限的物理解释,用双空间矢量调制技术验证了物理解释的正确性,并给出了一种提高矩阵变换器电压传输比的方法。

基于Zeta电路的高电压传输比矩阵变换器研究

针对传统矩阵变换器电压传输比低这一问题,提出了一种高电压传输比Zeta交-直-交矩阵变换器的电路拓扑结构。介绍了该拓扑结构的基本构成和工作原理,分析推导了其电压传输比与占空比之间函数关系的解析表达式,阐述了双闭环控制策略的基本思想,最后通过仿真和样机试验证明了该电路的可行性和有效性。该电路的电压传输比可达1.0,甚至更高,这就突破了传统的矩阵变换器电压传输比最大为0.866的限制,且输出电压波形的失真度很小,因此具有很好的研究意义和应用价值。

提高交交型矩阵变换器电压传输比的两种方法(英文)

交交型矩阵变换器电压传输比不大于0.866,一直是制约其应用的最重原因之一,因此对突破这一限制的研究具有重要意义.该文提出了两种提高矩阵变换器电压传输比的有效方法,即过调制法和谐波注入法.文中阐述了两种方法的基本原理,对比分析了两种方法的特点,并通过仿真和物理样机实验验证了这两种方法的可行性和有效性.实验结果表明:两种方法都能使电压传输比提高到1.0左右,但其输出电压中的谐波含量都相应增大.比较了两种方法所产生谐波的特点及其抑制对策和适用范围,对工程应用有一定的参考价值.

一种提高矩阵变换器电压传输比的有效途径

给出了一种提高矩阵变换器电压传输比的有效途径。通过非线性调制,矩阵变换器的电压传输比可以提高至1.053。仿真结果表明:在提高电压传输比至0.955,电机的性能满足一般调速要求。

基于Quasi-Z源矩阵式变换器电压传输比的研究

为了克服传统矩阵式变换器电压传输比过低的问题,本文提出了基于Quasi-Z源网络的单相矩阵式变换器电路拓扑。采用Quasi-Z源电路拓扑的单相矩阵式变换器的优势在于:在升压的模式下,可以使变换器的电压传输比大于1;允许变换器桥臂瞬间短路或开路,从而提高系统可靠性;在不同输出频率下,通过改变占空比可以得到幅值可控的输出电压波形。本文首先对单相Quasi-Z源矩阵式变换器的工作原理和运行模式进行分析;给出了单相Quasi-Z源矩阵式变换器的状态方程数学模型,在此基础上,推导出了其电压传输比公式。最后通过PSIM电力电子仿真软件来搭建仿真模型,验证了理论的正确性和合理性。

具有高传输比的“泵式”结构矩阵变换器

针对目前矩阵变换器电压传输比多数只能达到0.866的问题,进行了深入研究,设计了一种泵式矩阵变换器结构,使电压传输比任意可调,并从机理上解决了矩阵式变换器的传输比低的问题。

提高矩阵变换器电压传输比的方法研究

矩阵变换器的电压传输比不大于0.866,一直是制约其工程应用的最重要原因之一,因此提高电压传输比的方法研究具有重要的现实意义。两种提高矩阵变换器电压传输比的有效方法是:谐波注入法和一种新型的拓扑结构。这两种方法的可行性和有效性是通过阐述它们的基本原理,对比分析它们的特点并通过仿真研究验证的。仿真结果表明:第一种方法能使电压传输比提高到1.0左右,但其输出电压中的谐波含量都相应增大;第二种方法的电压传输比可以达到甚至超过1.0,并且其输出电压中的谐波含量很小。两种方法所产生谐波的特点及其抑制对策和适用范围的比较研究能为工程应用提供一定的参考作用。

光电耦合器电流传输比衰变分析

文章在理论和实验的基础上 ,对光电耦合器的电流传输比衰变的原因进行了全面的分析 ,并建立了数学模型 ,为可靠地应用光电耦合器件提供了工程设计的依据。

无功功率及电压传输比可调的新型矩阵变换器研究

文章推导了基于Boost电路的交-直-交矩阵变换器BoostMC相关的数学模型,讨论了Boost电路的不连续导通(DCM)工作模式,分析了电路拓扑结构,研究了整流侧、逆变侧和中间升压电路的控制策略。仿真试验结果验证了该方案的有效性和正确性,电压传输比可达到1.0以上,输出电压波形非常接近正弦波,谐波含量增加不多,且主要为开关频率附近的高次谐波。

提高双级矩阵变换器电压传输比研究

鉴于双级矩阵变换器的最大电压传输比为0.866的固有缺陷,利用quasi-Z源网络与双级矩阵变换器相结合提出一种新型的双级矩阵变换器的拓扑结构,利用quasi-Z源网络的升压特性提高电压传输比。分析quasi-Z源网络加入到双级矩阵变换器中的拓扑结构与工作原理,推导出电压传输比公式;然后介绍quasi-Z源双级矩阵变换器的整流级和逆变级的空间矢量调制方法。并通过仿真对该新型拓扑结构的可行性进行验证。仿真结果表明:加入quasi-Z源网络后可以提高电压传输比。

一种具有高电压传输比的新型Cuk矩阵变换器

对传统矩阵变换器存在电压传输比低的缺陷进行研究,提出一种新型的称为Cuk矩阵变换器的电路拓扑结构。介绍了该拓扑结构的基本构成及其工作原理,推导了其电压传输比与占空比之间函数关系的解析表达式,阐述了所采用的双闭环控制策略的基本设计方法,并通过仿真对其有效性和可行性进行了验证。结果表明:该拓扑结构能实现输出电压和频率的任意调节,其电压传输比可大于1,也可小于1,且直接输出标准的正弦波而无需滤波环节,有效地解决了传统矩阵变换器电压传输比低的难题,具有一定的应用价值。

电压传输比为1的矩阵变换器调制策略研究

将矩阵变换器等效为虚拟整流和虚拟逆变,并对整流级采用不可控调制,逆变级采用空间矢量过调制策略,以解决电压传输比低和调制算法复杂的问题。理论分析与仿真结果表明,双模过调制模式Ⅰ、模式Ⅱ和单模过调制策略均可使矩阵变换器电压传输比提高到1.0以上。综合电压传输比和输出波形畸变两方面因素,得出双模过调制模式Ⅰ是最理想调制策略。

具有高传输比的矩阵变换器结构研究

矩阵式交-交变频器具有无中间直流环节,可以任意调频,能量双向流动的诸多优点。但目前的矩阵变换器电压传输比多数只能达到0.866,限制了实用化进程。该文设计的泵式矩阵变换器结构,可以任意调节矩阵式变换器的传输比,从机理上解决了矩阵式变换器的传输比低的问题。