一种高电压增益低开关应力的DC-DC变换器

为改善传统Y源DC-DC变换器开关管电压应力高、占空比范围小等缺点,本文提出了一种改进型开关电感Y源变换器(ISLY)。该变换器升压能力明显提高,并且存在连续输入电流,与Y源、改进型Y源拓扑相比,增大了占空比的可调节范围,使电路具有更好的控制灵活性,同时减小了功率开关管的电压应力,从而提升工作效率、节约成本。本文对ISLY进行了详细的理论分析,提供了MATLAB/Simulink仿真结果与实验数据及波形,验证了该DC-DC变换器的合理性。

一种单级低开关应力无电解电容LED电源

传统LED驱动电源中采用电解电容作为储能元件,但电解电容寿命短,限制了整体LED驱动电源的使用寿命。为提高电源寿命,在去除电解电容的基础上,提出一种单级低开关应力电路结构,通过引入由谐振电容与开关管构成的辅助回路,减小开关管开关应力,实现零电压开通,同时反馈漏感能量,提高电源整体效率。分析了该变换器拓扑结构的工作原理,给出模态分析和参数设计方法,试制实验样机验证单级低开关应力无电解电容LED电源的可行性。

单开关新型非隔离高变换比DC-DC变换器

针对传统Boost变换器变换比低、开关器件电压应力大的问题,提出一种单开关新型高变换比DC-DC变换器拓扑,该变换器采用非隔离形式,可有效降低变压器或耦合电感等升压方式中因漏感所带来的磁能量损失,提高功率传输比。详细分析了所提变换器的工作原理,推导出了基于稳态模型的变换比方程,并通过仿真试验进行了理论验证,验证结果表明,该变换器具有高变换比、低开关电压应力和输入电流连续的特点,特别适用于燃料电池、太阳电池等新能源逆变并网的场合。

用于辉光放电的有源箝位型高增益DC/DC电源

针对便携式氩气辉光放电气体检测应用研究了一种有源箝位型高增益DC/DC击穿电源,并分析了其工作原理及特性。该电源将有源箝位电路、升压变压器和倍压单元整合在一起,不仅实现了初、次级电气隔离,且在较小变压器匝比和较低占空比下实现了超高电压增益(HVG)和低开关应力。该电源通过有源箝位电路回收存储在变压器漏感中的能量,进一步降低了有源开关的电压应力。该箝位电路的引入使两个有源开关均实现了零电压开关(ZVS),有效降低了开关损耗。最后搭建了一台35 W样机,该样机可以实现从24 V到3.5 kV±300 V的超高转换比并实现氩气的击穿,且在约1 kV,35 mA的条件下可维持稳定的氩气辉光放电,稳态下效率可达92.5%。