直流稳压电源的设计

随着人类的生活水平和科学技术的进步,电力系统在人们的生活中的作用日益突出。当今社会电子设备的应用越来越广泛,对其电源的使用要求越来越高。通过开关电源、线性电源和反激式电源的基本原理,分析了DC/DC变换器中的调制方法,从电源在便携式设备中的应用需求出发,在总结分析现有技术的基础上,通过系统设计、电路原理图设计和PCB布局设计,进行电路板的性能验证,结果表明所设计的直流电源适应于便携式设备,性能稳定,满足设计要求,为同类产品的设计提供参考。

基于OB2263芯片的多路开关电源设计

为实现小功率开关电源的微型化、高效化和低成本,设计了一款基于OB2263的反激式开关电源,主要包括EMI滤波电路、整流滤波电路、开关管驱动电路、尖峰吸收电路、输出整流及滤波电路、输出反馈电路、过压保护电路等。对各部分电路所涉及的参数和设计过程进行分析并搭建电路验证设计的合理性。结果表明:设计的开关电源可以提供3路DC15V/9A输出和3路DC6V/3A输出,具有稳定性好、精度高、效率高、纹波少的特点,验证了设计的正确性。

输入串联输出准并联的多路输出变换器

采用多路输出直流变换器的服务器电源架构具有较好的效率优势。提出一种应用于该电源架构中的输入串联输出准并联的多路输出变换器。该多路输出变换器由一个DCX和一个辅助变换器组成,其中DCX处理大部分输出功率,辅助变换器仅处理小部分功率,并用来稳定DCX的其中一路输出电压。给出DCX和辅助变换器的电路拓扑选取依据,并提出变换器的软启动控制策略。最后,以输入串联输出准并联的双路输出LLC变换器和双管正激变换器为例,设计一台500W原理样机,进行实验验证。实验结果表明,所提出ISOq P多路输出变换器及其控制策略具有可行性,变换器具有较高的效率,有利于提高服务器电源的整体变换效率。

基于LLC谐振变换器的准单级式悬浮控制电源

悬浮控制电源是一款典型的高压输入、低压输出的多路输出DC-DC变换器。传统的悬浮控制电源存在占空比失控、交叉调解率差以及可靠性差等问题。论文在传统两级结构的基础上,通过引入多绕组输出技术,研究和提出一种多母线电压的准单级式结构,解决了传统变换器在此类应用中存在的问题,同时将高效率的LLC谐振变换器引入此结构,实现了半导体器件的软开关,大大提高磁浮电源的转换效率。详细讨论了电源关键参数的设计,实验室研制了一台210W,220~380V输入,4路输出的原理样机。实验测试结果证明该结构的优越性。

同步整流双谐振LLC-DCX悬浮控制电源研究

针对传统悬浮控制电源设计中存在的占空比失调、稳压率差及转换效率低等问题,提出基于同步整流双谐振LLC-DCX的两级式变换方案。该方案在实现主次侧开关管ZVS和二次侧整流管低损耗的同时,降低了输入电流纹波;在介绍了双谐振LLC-DCX的工作原理的基础上,讨论了电源的关键参数设计。210W,220-380V输入、4路输出的原理样机实验结果及比较很好地验证了研究方案的先进性与可行性。

光伏逆变器中反激式辅助开关电源的设计

在光伏逆变器系统中需要一个高效稳定的辅助电源,在对该电源的工作原理与设计方法进行分析的基础上,采用TOP 258智能开关电源芯片设计了一种多路隔离的反激式开关电源作为光伏逆变器的辅助电源,结果证明该电源有体积小、效率高的特点,可以满足光伏逆变器的要求。

混合式直流断路器的多路隔离驱动电源设计

驱动电源是保证混合式直流断路器稳定工作的关键设备之一。为此提出了一种新型的多路隔离驱动电源系统结构,驱动电源采用全桥LCL谐振网络保持电流输出特性,以高压电缆线和光纤作为电气隔离介质,通过磁环实现多路输出。分析了多路隔离驱动电源的系统结构中的各个模块作用以及全桥LCL谐振变换器的工作过程。设计了变压器和磁环、LCL滤波器参数。通过Simplorer和Maxwell仿真软件对多路隔离驱动电源进行了仿真研究,结果证明变换器可获得良好的恒流特性,输出更加稳定。最后搭建了一台每路输出3 W、0.6 A的多路隔离驱动电源的实验样机,验证了可行性和有效性。

新型中高压隔离驱动电源的架构

研究了一种应用于中高压电力电子装置的新型隔离驱动电源架构。驱动电源以电流型串联交流母线为基础,以高压电缆线和光纤作为电气隔离介质,实现多路输出和高压隔离的性能。文中分析了新架构的系统结构及其特点,对组成模块逐个做了详细分析,给出了模块的功能需求和设计准则,提供了各模块的几种实现参考方案并做了比较和评估,发展了电流型串联交流母线获取方案。最后,制作了一台400W的样机,以验证方案的可行性。理论分析和实验表明,按文中所述新架构参考标准设计的驱动电源具有结构简单、可靠性好、变换效率和传递效率高的优点,能够满足各种半导体器件的驱动需求。

含光伏的天然气冷热电联供园区微网能量优化调度

天然气冷热电联供园区微网集供冷、供热、供电和供气于一体,具有能源梯级利用的优势,能够有效地提高能源的利用率,减少污染物的排放.本研究针对天然气冷热电联供园区微网的能量优化调度问题,以最小运行费用为目标建立了天然气冷热电联供园区微网的多时段动态优化调度模型,考虑了供冷网、供热网、供电网和供气网的网络运行特性约束,以及储电、储冷和储热多种类型储能装置对微网调度的影响.并基于场景法建立了考虑光伏出力随机波动的园区微网能量优化调度模型,通过快速调节储能装置的储放能功率等措施来平衡光伏出力的不确定波动.以某个天然气冷热电联供园区微网为例,验证了所提出优化调度模型的正确有效性.计算结果表明,所获得的微网运行调度方案能有效节约能量消耗,降低微网运行费用;多种类型储能装置的协同运行能够更有效地降低微网的运行费用,并有利于平抑光伏发电的不确定波动.

多路输出高压隔离驱动电源的研究

研究了一种具有高压隔离性能的多路输出驱动电源。利用全桥串联谐振在桥臂间形成电流型交流母线,配合高压电缆线、光纤传输实现高压隔离性能。利用磁环数目的增减可以灵活控制驱动电源输出路数。分析了该电源的适用环境、结构及其特点,分析了部分参数对驱动电源输出电压的影响并进行了仿真,验证了该驱动电源配合IGBT运用在轻型高压直流输电中的可行性。最后,制作了一台125 W/2.5 A的样机,进行了实验验证。实验证明,该驱动电源结构、控制简单,可以实现软开关,符合多路输出以及高压隔离中驱动的要求。

基于先进集成电路多输出线性直流稳压电源设计

简要概述了直流稳压电源种类及各自的优缺点。完整详尽地设计了基于固定式和可调式先进集成稳压电路的多规格固定输出和电压连续可调输出的直流供电电源。提出了利用PNP型功率晶体管来扩展集成电源器件输出电流的方法。该线性电源采用了双重过载保护电路和抗干扰技术,保证了系统的良好运行。经测试,该电源性能好、精度高、工作可靠,是多种电子设备的理想直流稳压电源。

一种新型多路电源在空间电推进系统的应用

针对空间电推进系统的特殊应用背景,介绍了一种新型级联结构的多路输出电源。总体电路设计以共用DC/AC部分为原则,前级拓扑结构采用全桥结构,采用前级反馈的方式对次级输出电压进行预稳压,通过多绕组输出方式输出多路电源,后级采用Buck拓扑结构和脉冲拓扑再次进行电压电流变换,最终实现多路不同特性的电源输出,通过仿真分析及在1.5 kW级霍尔电推进系统的在轨应用,该方案有效实现了系统的各项功能,各路输出误差均在1%以内,效率可达94%以上。

基于DPA-Switch的反激式开关电源设计

DPA-Switch是高集成度DC/DC转换芯片,集PWM控制器和MOSFET于一体,其电路简单,性能优异。文中利用DPA-Switch设计了一个单端反激式多路输出开关电源,简要介绍了变压器的绕制。实验结果表明该电源运行可靠,输出稳定。

大功率装置用多路输出高压隔离新型开关电源设计

基于专利技术,通过设计高频交流电流源和一种特殊的输出变压器,研制了一种用于短路故障限流器中晶闸管驱动的多输出开关电源。给出了主电路拓扑结构,叙述了输出变压器的结构及特点,分析了系统的工作原理,进行了校验电源有效性的仿真,开发了一台样机并成功应用在限流器实验装置中。

一种多输出直流稳压电源的设计

本文提出了一种多输出线性直流稳压电源的设计。该直流供电电源设计以固定式和可调式集成稳压器件为核心,可以提供多个固定的直流电压输出,和一个电压连续可调的直流电压输出。该电源采用了双重过载保护电路和抗干扰技术。经对电源样机的实验测试,该电源性能好、工作可靠,可以满足用于压电传感器的电荷放大器对多种直流电的需要。

基于TOP247Y多路隔离输出开关电源的设计

介绍了一种采用TOP247Y芯片设计的多路隔离输出开关电源。在阐述其工作原理的基础上给出了利用PITransformer Designer软件设计变压器的方法,完成了多路隔离输出开关电源的设计,并完成了样机制作,其结构简单,操作方便。实验结果表明:该电源动态性能良好,稳定性高,可用作IPM模块的专用驱动电源以及其他外围电路工作电源。文中提供了一种高效、快捷、灵活的电源设计方案。

基于TinySwitch-Ⅱ的双路隔离输出开关电源设计

在某些特定电路场合,需要提供多路的隔离直流电源。对于多路隔离输出的开关电源,不能采用多路共地输出开关电源的常用方法来提高其交叉调整率,而隔离式的方法却设计复杂。文中设计了一种基于TinySwitch-Ⅱ芯片TNY264的小功率双路隔离输出的开关电源,采用线性稳压芯片对辅助回路进行稳压的方法,设计简单易行,并给出了高频变压器的详细设计过程。设计结果测试表明,设计的开关电源具有很好的电压调整率和负载调整率。

多输出直流稳压电源设计

该直流电源提供多个以固定式三端线性集成稳压器为核心的直流电压输出,适合为放大器等模拟控制系统供电,同时该电源还提供一个基于MC34063的可调式开关电源,具有效率高、带负载能力强等特点,适合为单片机等数字控制电路供电.该电源系统结构紧凑、性能稳定,可满足多种工作电压系统的需求.

网络仪用高效率多路电源设计

目的 设计网络仪用多路开关电源 .方法 控制电路采用了 PWM脉宽调制技术 ,输出电路采用了开关串调及输出滤波电感共绕同一磁芯的方法 .结果与结论 本文设计的多路开关电源具有输出效率高、纹波电压低、多路输出相互独立的特点 ,满足了用户的技术要求 .该电源不但适用于网络仪 。

基于DPA-Switch的蓄电池供电系统开关电源设计

采用美国Power Integration(PI)公司的单片集成DC-DC开关电源芯片DPA-Switch,设计并制作了一种DC-DC反激式高频开关电源,能够在12～48V电压等级蓄电池供电的电力电子系统中作为控制电源。介绍了以DPA-Switch系列DPA425芯片作为控制核心的开关电源的工作原理,着重讨论了工作频率达400kHz的高频变压器的设计与制作。研究结果表明,该电源能够在12～48V电压等级蓄电池系统中稳定工作,输出±15V(0.3A)和±5V(0.5A)四路直流电压,各路输出电压波动小于5%,满足设计要求,该开关电源具有较好的工程实用性。