LTD模块串联装置中部分模块不工作时的输出性能

基于10级模块串联的1MV快脉冲直线型变压器驱动源装置,分别开展了1-3个模块在不充电或不触发时装置的整体输出参数测试.结果表明,在二极管负载阻抗基本不变的情况下,装置输出电流和电压降低的数值约为故障模块数与总模块数的比值.与所有模块正常工作时相比,脉冲上升时间分别增加10,22和32ns,脉冲宽度分别增加13,23和48ns.根据电路分析以及模块实际电参数建立了装置的等效电路模型,模拟得到的不同数量模块不工作时的输出电压变化趋势与实验结果基本一致,并利用电路模型对故障模块中开关两端的电压进行了模拟和分析.

车用仪表背光灯的LED线性恒流驱动电路设计

阐述了可用于车用仪表背光灯的高精度LED线性恒流驱动芯片设计,重点讨论在设计并联方式LED线性恒流驱动电路时如何消除连线分布电阻的影响,并推出一种新颖的可消除连线分布电阻影响的电路,最终通过电路模拟测试加以验证。研究结果表明,在设计高精度、高稳定性、大电流、并联方式LED线性恒流驱动电路时,消除连线分布电阻影响很有必要。

触发时序对直线型脉冲变压器输出参数的影响

利用通用电路模型程序Pspice,建立了包含60级感应腔串联的单路直线型脉冲变压器(LTD)电路模型,次级传输线采用去离子水绝缘,计算分析了感应腔触发时序对LTD输出参数的影响。结果表明,控制触发时序能够显著改变LTD型驱动源的输出参数。当控制触发时序使得各级感应腔内的开关在闭合前承受一定过电压时,LTD输出电流比单级感应腔同等条件下的输出电流具有更短前沿和更高幅值。假定LTD开关过压击穿电压为400 kV,通过触发时序的优化可提高LTD装置输出性能:前沿从56.5 ns减少至12.5ns,峰值从1 018 kA提高至1 340 kA。

直线变压器驱动源磁芯能量传递效率

磁芯是直线变压器驱动源(LTD)的关键部件之一,起着初、次级能量传递和次级电压感应叠加的作用,磁芯的能量传递效率对LTD系统的效率、体积和重量影响显著。对LTD系统中影响磁芯能量传递效率的原因进行了初步的分析,并利用Pspice软件的非线性磁芯模型对磁芯的工作过程和损耗进行了模拟计算,最后对LTD磁芯的能量传递效率进行了初步的实验研究,在工作电压为20kV时、脉宽约220ns时,在2.8Ω负载上获得了大于60%的能量传递效率。

电晕均压多间隙串联气体开关特性实验

研制了一种电晕放电均压的小型多间隙串联气体开关,分析了电晕放电在开关工作过程中的作用,开展了开关自击穿特性、电晕放电伏安特性、针尖烧蚀以及开关寿命测试等特性实验。结果表明:老练后开关自击穿电压标准偏差小于3.5%,电晕均压效果明显;随着放电次数增加,电晕针尖逐渐钝化,触发性能变化不大;开关电晕放电电流随耐受电压升高增大,增长趋势逐渐变快;开关充400kPa干燥空气,±100kV工作电压下开关放电50 000次以上,触发性能稳定,触发击穿时延抖动约4.3ns,自放电概率低于1×10^(-4)。

延时效应对直线变压器电子束源的影响

从长脉冲直线变压装置故障试验出发,对其波形顶部展宽、前沿变短现象进行了分析。利用电流传导理论,探讨了波叠加延迟效应。通过3维仿真分析,得到了不同时序激励的输出波形。结果表明:靠近二极管端单元为首模块时,开关触发延时与波叠加传输延迟可相互抵消,实现波形优化目标。

智能化分段线性恒流LED驱动电源设计

传统的开关型LED驱动电源中含有大电解电容和高频变压器,导致LED驱动电源的体积庞大且使用寿命较短。分段式线性恒流驱动电源可以避免使用大电解电容和高频变压器。设计了一种新型的分段线性恒流LED驱动电源,利用整流之后的高压脉动直流电压的变化,自适应地控制LED灯珠分阶段恒流工作。除整流桥和采样电阻外,整个驱动电路可实现单芯片集成,有效缩小了体积、延长了寿命。电路中还设计了智能拓展端口,可实现智能化控制。基于华虹宏力0.5μm 700 V BCD工艺对电路进行了仿真验证,在0~311 V周期脉动高电压输入条件下,驱动芯片分四阶段恒流工作,输出最大恒定电流可达97.17 m A,在恒流阶段,电流的瞬态精度误差仅为0.031%。仿真结果表明,该LED驱动电路各指标参数均满足预期要求。

多间隙气体开关电晕均压结构优化

电晕针均压的多间隙气体开关,其各间隙电晕电流一致性会直接影响开关的耐压稳定性。在工作气压0.1,0.2,0.3,0.4 MPa条件下,实验测量了六间隙气体开关在不同电压下的各间隙电晕电流。结果显示,针-板间隙电晕电流明显高于针-杆间隙电晕电流。对针-板间隙进行结构调整并进行三维静电场仿真。对调整结构后的针-板间隙进行电晕电流测试,测试数据的变化趋势与仿真结果相符。基于实验和仿真结果,优化了针-板间隙中电晕针的高度,充电25kV时,开关各间隙电晕电流的相对标准偏差最大为8%。

一种高功率因数带冷暖色温切换的LED驱动芯片

提出了一种可实现高功率因数和冷暖色温切换的发光二极管(LED)驱动芯片。芯片电路采用4个电流通道控制片外冷暖两列LED灯串,每列LED灯串分成4段。芯片通过控制LED的导通状态,使输出电流跟随输入交流电压变化,从而获得较高的功率因数。芯片通过片外电容器和片内数字状态机记忆输出色温状态。用户可简单地手动切换电源开关,依次切换不同的色温状态。芯片应用系统无需片外磁性元件和电解电容器,具有体积小、寿命长和可靠性高的优点。控制芯片采用1μm,700 V互补金属氧化物半导体(CMOS)工艺设计,仿真结果显示:使用设计的驱动芯片的照明应用系统具有97. 80%的功率因数和90. 22%的电能转换效率。仿真验证了色温切换功能。

高精度低V_(drop)可调式恒流驱动设计

在恒流驱动的集成电路设计中,很难将高精度、低V_(drop)以及电流可调等方面结合在一起。本文改进了传统的恒流驱动结构,通过引入MOS管线性电阻区的方式实现了低V_(drop)的可调式恒流驱动设计,并且通过误差平均化的方式提高了输出电流的精度。采用0.18μm CMOS工艺设计了恒流驱动芯片,芯片面积为1.04 mm×0.64 mm,实现了最大电流驱动能力为48 mA、10 mA恒流输出时V_(drop)<120 mV的低V_(drop)恒流驱动。

基于改进双脉冲法的气体开关间隙绝缘恢复特性

针对单级快速直线型变压器驱动源(fast linear transformer driver,FLTD)模块中气体开关在充电过程中发生的自击穿问题,分析了FLTD模块内其他未放电支路对自击穿气体开关绝缘恢复特性的影响,基于等价性研究建立了改进双脉冲法的气体开关绝缘恢复特性研究平台,获得了不同气压和续流参数条件下气体开关的绝缘恢复特性。研究表明,续流延长了气体开关绝缘恢复所需时间,在较长时间续流作用下,气体开关绝缘恢复过程分为2个阶段,气体开关绝缘恢复时间由截止电流出现时间和之后的耐压恢复时间决定。绝缘恢复时间随气体压力升高迅速减小,但截止电流有所减小,续流持续时间变长。这一特性有助于指导开关气体压力和间距等关键参数的选择。

面向混沌激光器的高精度温控与驱动电路设计

为实现对混沌激光器温度与注入电流的高精度调节与控制,设计并制作了一套面向混沌激光器的高精度温控与直流驱动电路系统.该系统主要包括温度控制模块、直流驱动模块及上位机控制模块3部分.温度控制模块采用高控温精度的ADN8830作为主控芯片,通过设计温度补偿网络和功率放大电路,构成完整的闭环温度控制结构.直流驱动控制模块采用ADN2830作为主控芯片,结合高精度数字电位计设计串联和并联电阻电路,实现对激光器注入电流的精确控制.上位机控制模块采用串口通信方式实现对电路系统的整体控制,并利用LabVIEW语言开发了上位机自动控制系统.实验验证,电路系统温度控制精度可达0. 01℃,电流控制精度可达0. 01 mA,完全满足混沌激光器稳定运行的要求.

LED照明用分段线性恒流驱动电源设计

LED驱动电源是LED照明产品的核心部件,它直接关系到LED照明产品的性能、安全及寿命的优劣。随着LED照明产业的发展,国内外的标准对LED照明产品的要求越来越严格,LED照明产品的驱动电路设计也越来越复杂化。文章对新投入市场的1款低功率、高性能的LED线性恒流驱动电源芯片的应用进行简单介绍,并对其相关性能指标进行测试分析,为产品应用提供参考依据。

适用于线性调光驱动的高效TRIAC调光器电流维持电路

适用于TRIAC(三端双向交流开关)调光的LED线性驱动电源中需要TRIAC调光器电流维持电路解决LED闪烁问题。本文介绍了常规线性调光驱动中的TRIAC调光器电流维持电路的工作原理及存在优劣性,提出一种高效TRIAC调光器电流维持电路设计,电路效率比传统方案提升10%以上,且具有更宽的调光深度。