一种实用Boost型有源功率因数校正电路的设计

功率因数校正电路是提高线路功率因数的有效方法。在分析APFC工作原理的基础上,采用L6561设计了一款升压型APFC电路,经实验验证,该校正电路可以把功率因数提高到0.99。将其应用于小功率金卤灯电子镇流器中,可以提高线路的稳定性,延长电子镇流器的使用寿命。

混合工作模态的高功率因数无桥Buck PFC变换器

AC-DC降压型功率因数校正PFC(power factor correction)变换器广泛应用于低压场合,为解决该类拓扑因输入电流死区导致功率因数PF(power factor)低、输入电流总谐波THDi(total harmonic distortions of input current)高的问题,首先引入Buck-Boost单元以构建1种高PF的混合工作模态降压型无桥PFC变换器,其在正、负半个工频周期分别工作在Buck和Buck-Boost模式。虽然Buck-Boost单元效率低于Buck单元,但所提变换器在负半工频周期运行于Buck-Boost模式,可以避免输入电流死区以提高PF并降低THDi。在正半工频周期运行于Buck模式,变换器仍保留Buck单元的高效率优势。其次,通过分析所提无桥变换器工作模态与PF值来证明变换器的高PF特性。最后,通过仿真实验,验证所提变换器的可行性和理论分析的正确性,并比较所提变换器与传统Buck PFC变换器的性能。

电磁损耗介质对谐振腔TM_(0)模谐振频率和品质因数的影响研究

微波谐振腔作为现代工业微波器件的基本组成部分,在决定器件性能方面起着重要作用。在实际应用中,通常在谐振腔壁涂敷电磁损耗介质以满足设计需求,因此分析这类谐振腔的电磁特性具有一定的理论意义和应用价值。本文基于一个加载电磁损耗介质谐振腔的基本模型,依据模式匹配方法在介质不连续处建立起的匹配关系,得到了计算TM_(0)模谐振频率和品质因数的一般表达式,通过计算第一个谐振模式TM_(01)模分析了损耗介质厚度、种类对其电磁特性的影响规律。计算结果与电磁场仿真软件微波工作室(Computer Simulation Technology Microwave Studio,CST-MWS)仿真结果吻合良好,证明了该算法对于电磁损耗介质加载的谐振腔特性计算与分析是有效的。

电力电网功率因数提高的意义及补偿措施

电力电网中功率因数的大小对于整个电力系统的经济性和安全性都起着极其重要的作用。本文阐述了功率因数及与其相关的重要概念、物理意义,分析了影响功率因数的主要因素及功率因数过低会带来的主要问题,探讨了提高功率因数的原则、补偿措施及一些容易引起困惑的问题。

老师,为什么可以这样求最大公因数——以“最大公因数”为例谈基于数学理解的教学设计

在小学数学教学中部分教师过分关注知识“是什么”和“怎么做”,较少关注“为什么”。教师只有深入研读课标和教材,把握数学的本质,强化对数学本质的理解,弄清知识的来龙去脉,基于数学理解进行教学设计,才能取得理想的教学效果。

谐振电路品质因数的计算方法

品质因数是定量衡量谐振电路固有特性的重要参数,由电路的拓扑结构和元件参数决定。采用解析公式法、洛伦兹曲线拟合法和本征值数值计算三种独立的方法,定量对比了简单RLC串联谐振电路和复杂耦合谐振电路的品质因数及相对误差,讨论了这三种计算方法的优缺点和适用条件。拓展了现有教学中复杂谐振电路品质因数的教学内容,能够更好地满足实际的工程应用需求。

基于MATLAB的功率因数可控的AC-DC变换电路研究

为解决谐波信号过多可能会导致电网的传输效率降低的问题,对功率因数可控的AC-DC变换电路进行了研究.基于Boost型单级有源功率因数校正变换器,控制电路中采用了外电压环和内电流环双闭环控制系统,利用滞环电流控制提高交流端功率因数,电压环稳定输出电压.采取小信号分析法,建立小信号模型并设计了控制电路.通过MATLAB仿真实验可得,双环控制的功率因数校正电路能够实现高功率因数,同时能够稳定输出电压.

简单液压加载条件下金属薄壁管摩擦因数测量方法研究

金属薄壁管液压成形技术适合于制造长径比大、周向截面复杂的中空零件,在液压成形过程中,摩擦特性和加载条件等对零件的成形过程、成形性能、零件的精度及表面质量等有显著影响。以金属薄壁管液压胀形工艺为研究对象,从胀形区中截面节点的应力和应变状态分析出发,确定金属薄壁管胀形件的摩擦分区范围,并对胀形件中截面的受力状况进行分析。针对简单液压加载情况下金属薄壁管的摩擦特性,提出一种胀形区摩擦因数的测量方法。通过简单液压加载下金属薄壁管摩擦特性试验,验证该方法的准确性,并探究摩擦因数对胀形件成形精度的影响规律。

能量因数及功率直流变换器建模(英文)

直流变换器的数学模型是自20世纪40年代以来伴随直流变换科技发展的历史性问题。传统数学模型成功描述了基础变换器,但无效于高阶复杂结构变换器。研究新方法对直流变换器建模势在必行。

集成式GaN单开关管功率因数校正变换器

传统的降压型功率因数校正(power factor correction,PFC)变换器由于存在高谐波电流的缺点,较难满足IEC61000-3-2 C类限值,其应用受到很大限制。文中设计并搭建了一种集成式功率因数校正变换器,该变换器由一个降压PFC变换器和一个反激PFC变换器组成,其中降压和反激PFC变换器采用输入并联和输出并联连接方式共用一个GaN开关管和控制电路,降低变换器成本。集成式变换器在临界导通模式(critical conduction mode,CRM)恒定导通时间(constant on time,COT)控制下,反激单元消除了降压输入电流死区的影响,利用降压和反激PFC变换器的优势和GaN开关管的优异性能,变换器可以在宽电压输入范围下实现高效率和低总谐波失真。文中介绍了电路结构和工作原理,通过PSIM(power simulation)仿真验证理论推导的正确性,最后搭建了满载效率为94.1%的120 W样机,验证了该方案的可行性。

横向感应加热装置功率因数的研究与优化

横向磁通感应加热技术因其连续加热金属薄板带材的优异性能一直是近年来研究的焦点。为了满足节能环保要求,提高加热系统的功率因数可加强系统能源的利用率同时降低设备的成本。基于对45钢薄带加热需求设计了横向感应加热装置,采用有限元数值模拟的方法研究结构参数与电激励参数对横向感应加热系统功率因数的影响,并结合各参数对加热系统功率因数的影响规律对加热模型进行优化。结果表明,优化后模型与初始模型相比,系统的功率因数上升0.048,相对不均匀度下降5.15℃。优化后的模型有效地提高了系统的功率因数,并改善了带材的温度均匀性。

分功率因数电能表挂网试运行分析

常州供电局将分功率因数电能表投入试运行,分别按"平均功率因数"和"功率因数分段"两种调整电费办法计算功率因数调整电费,并进行了对比分析。用分功率因数电能表能考核用户的实时功率因数,可以促进用户采用跟踪无功负荷变化的无功补偿装置。

有源功率因数校正技术及发展

有源功率因数校正器现在广泛地使用在交一直电源变换电路中,以消除电力系统的谐波,提高功率因数。介绍了有源功率因数校正技术的基本原理和控制方法,最后概括了有源功率因数校正技术的发展趋势。

临界电流模式图腾柱无桥功率因数校正换相谐振抑制

工作于临界电流模式下的图腾柱无桥功率因数校正(PFC)电路因其无整流桥损耗、电感体积小、易于实现软开关而得到广泛关注。然而,在输入电压过零点处,工频管之间的换相时刻,电感会与工频管的结电容产生谐振,相应地,电感电流和直流母线电压因此会存在高频振荡。电感电流振荡会加剧输入电流畸变程度,而母线电压上的高频尖峰由于振荡频率高,后级DC-DC变换器难以抑制而传递至负载,导致敏感负载无法正常工作。该文分析线性开关在主动栅极电路中抑制振荡的工作原理,基于线性开关的特性提出三电平驱动方式来抑制图腾柱无桥PFC换相谐振,降低输入电流总谐波畸变率(THD)的同时实现对直流母线的高频尖峰的抑制,在2kW满载工况下,将输入电流THD降低1%,母线电压尖峰高频分量峰值由2.83V减小至0.01 V以下。实验结果表明,该文所提出的三电平驱动方式可以有效抑制临界电流模式图腾柱无桥PFC的换相谐振。

ZVT-PWM有源功率因数校正器的实现

阐述了ZVT-PWM有源功率因数校正电路的基本工作原理,并对电路进行了设计和实验,实验结果证明电路能有效地减小开关损耗,降低开关应力,提高工作效率,输入功率因数可达0·99以上。

分布式光伏并网后功率因数变化分析及光伏对电网的影响

低压并网工商业分布式光伏发电项目投资成本逐步降低,越来越多的企业开始投资光伏电站。分布式光伏并网后注入有功电流会导致原来电力系统的计量电能表的功率因数发生变化,许多企业在光伏发电高峰期间出现功率因数不合格情况。分析研究光伏低压并网对计量电能表功率因数变化及对电网的影响。

摩擦因数对超薄316L不锈钢双极板热冲压数值模拟的影响

构建了一个高温摩擦实验装置,用于测量厚度仅为0.1 mm的超薄316L不锈钢双极板在5种不同温度下的名义摩擦因数。实验结果表明,在200℃时,超薄不锈钢板的名义摩擦因数为1.05,远高于室温条件下的摩擦因数(0.29)。基于摩擦因数随温度变化的实验结果,建立了双极板热冲压过程的有限元模型,并利用温度相关摩擦因数模拟了0.1 mm厚316L不锈钢双极板在热冲压成形后的微流道厚度分布。结果显示,相比于使用恒定摩擦因数的模型,采用摩擦因数随温度变化的有限元模型可以更准确地预测微流道截面的厚度分布,其预测准确性提高了192%。

低摩擦因数热收缩BOPP包装薄膜的开发

研究了一种高性能BOPP薄膜的开发,采用特殊的原料配方和加工工艺制备。通过与标准型BOPP薄膜对比,跟踪30天内第1天、第7天、第15天、第30天的摩擦因数、热收缩率、光学性能,分析数据得出新开发薄膜的各性能都有所优化。该BOPP薄膜具有低摩擦因数、高热收缩性能和良好的光学性能。

馈通效应下微机械陀螺仪标度因数特性分析

微机械陀螺仪可动质量块、衬底和电极间存在复杂的寄生电容,使得陀螺仪的反馈力电极与检测读出电极间存在馈通效应。为研究馈通效应对微机械陀螺仪标度因数特性的影响,首先基于理论模型分析了不同模态频差下,馈通效应对检测回路开环零点分布的影响,进而分析了存在馈通时模态频差对标度因数的影响。其次,建立了存在馈通时的力反馈仿真模型。最后设计了基于分时控制的馈通抑制方案,实验结果显示,无馈通抑制和有缓冲周期分时控制的标度因数最大变化量分别为70.2%和1.3%。仿真与实验结果均表明馈通效应越显著,标度因数随模态频差的变化幅度越大。

岩体强度与摩擦因数对滑坡涌浪特征的影响

库区岩体失稳滑坡进而引起涌浪会对水工建筑物及下游的安全造成重大威胁。岩质滑坡体在滑坡过程中可能发生断裂破碎,影响后续涌浪灾变过程。岩体强度与摩擦因数是影响岩体断裂破碎的重要因素,通过开展三维滑坡涌浪数值试验,模拟了不同岩体强度及摩擦因数工况的滑坡涌浪全过程,分析了滑坡体运动特征与涌浪特性。结果表明:随着岩体强度增大,滑坡体破碎程度逐渐降低,速度与动能逐渐增大,涌浪最大波高与最大爬高也逐渐增大;岩体强度较高的滑坡体以较高速度冲入河道,极端情况下甚至可能撞击对岸岩体引发新的滑坡灾害;摩擦因数越小,滑坡体速度与动能越大,涌浪最大波高与最大爬高也越大,当摩擦因数很小时,低强度的岩体沿滑动面下滑过程中可能不发生破碎,导致涌浪最大波高与最大爬高骤增。