基于电容吸收拓扑电路的新型磁阻线圈发射器

磁阻线圈发射器具有出口速度一致性好、可靠性高和能源清洁等优点。但是现有磁阻线圈发射器普遍效率较低,限制了其工程应用。为提高发射效率,提出一种基于电容吸收拓扑电路的新型磁阻线圈发射器方案。首先建立了传统二级磁阻式发射器的模型,采用有限元软件进行了仿真计算。结果显示,在电枢经过线圈中心后,驱动线圈中剩余电流产生的磁场会使电枢受到反向电枢拖拽力而减速。针对上述问题,提出一种新型的基于电容吸收拓扑电路的能量回收方案,分析了各阶段的放电特性。计算结果表明:与传统放电电路相比,新型放电电路可以使驱动线圈的剩余电流被电容器吸收实现快速衰减,电枢出口速度由21.46 m/s提高至26.19 m/s,效率由14.50%提高至21.59%。新型放电电路能够对电枢加速后的剩余能量进行回收,明显减小电枢拖拽力,提高了发射速度与能量回收效率。

一种适用于推挽式逆变器的低损耗缓冲吸收器及其对功率电路的影响

本文介绍了一个适用于推挽式逆变器的低损耗缓冲吸收器 ,并对电路工作的三个主要时隙和电路对逆变器功率电路的影响进行了分析。这个缓冲吸收器可以明显地消除当半导体开关从导通到截止切换时输出波形中的谐波成分。

船用晶体管逆变器低损耗吸收电路参数控制研究

常规船用晶体管逆变器能够实现船用直流电与交流电的转换,但因存在吸收电路损耗较高的不足,导致船用晶体管逆变器转换效率低。为此提出船用晶体管逆变器低损耗吸收电路参数控制研究。分析吸收电路拓扑结构,构建晶体管逆变器吸收电路模型,得出单元损耗关系;确定不同触发模式相关参数曲线,对单位时间电感系数和电容系数等相关参数进行控制,完成提出的参数控制研究。试验数据表明,提出的参数控制方法较常规控制方法损耗率降低68%,转换效率提高47.08%。

一种适用于大容量中点钳位型三电平逆变器的绝缘栅双极型晶体管吸收电路研究

绝缘栅双极型晶体管(insulated gate bipolar transistor,IGBT),关断过压问题始终是设计者亟待解决的主要问题。单单依靠合理的多层复合母排设计不足以消除中点钳位型(neutral point clamped,NPC)三电平IGBT逆变器大换流路径杂散电感所引起的IGBT关断电压尖峰。因此,必须设计有效的IGBT吸收电路。该文将Undeland吸收电路在NPC三电平逆变器中进行扩展应用,结合NPC三电平逆变器运行模式,详细分析LRCD吸收电路工作原理。研究LRCD吸收电路与逆变器电路性能之间的定量关系与影响,给出了数学表达式,提出吸收电路参数设计原则。通过仿真与实验验证了分析与参数设计的正确性。将LRCD吸收电路成功应用于1.4MW级NPC三电平逆变器原理样机。研究结果表明,LRCD吸收电路在NPC三电平逆变器中实现了主开关器件IGBT和钳位二极管的"软"开通与"软"关断,通过对吸收参数的合理设计能够定量的控制主开关管的开通电流的变化率(di/dt)和关断电压的变化率(dv/dt),有效抑制开关器件的关断过压尖峰,优化开关管的瞬态特性。该吸收电路适合大容量NPC三电平IGBT逆变器应用。

用于STATCOM中的改进RCD吸收电路

基于传统的 RCD吸收电路 ,提出了一种改进的 RCD电路。该电路结构简单 ,现在已被新开发的± 50 0 kvar STATCOM所采用。现场试验结果表明它能有效限制三电平逆变器中 GTO的过电压 ,并在

大功率三电平变流器中的能量回馈型吸收电路

吸收电路对大功率变流器的可靠工作起着极其重要的作用。分析了能量回馈型吸收电路在 30 0kVAIPM三电平变流器中的工作过程 ,提供了其参数的选择 ,总结了其特点 。

GTO器件Δ型吸收电路分析

主要论述了 GTO器件Δ型吸收电路的工作原理 ,提出了各器件的技术要求 ,并提出了一个新观点 ,即在Δ型吸收电路中 ,在电流向吸收电路转移的后半部分 ,把箝位电容转换为直接并联的吸收电容器 ,使吸收电容容量大大增加 ,GTO器件的关断过电压大大降低 ,以提高

T型吸收电路的幅频特性

给出了 T型吸收电路的频率特性表达式及计算机对其幅频特性的模拟结果 ,并与简单 L C串联电路的特性进行了比较。

基于Matlab的吸收电路对IGBT电路功耗影响的研究

详细研究了6种基本吸收电路分别对IGBT电路的功耗影响情况。通过利用Matlab7.1软件对这6种吸收电路分别在不同的电流等级(50 A,100 A,200 A,300 A)情况下的IGBT(4种第5代IGBT模块)电路上进行参数仿真,并对仿真结果进行计算分析,给出了仿真波形和数据表,同时为4种IGBT模块做了最优吸收电路拓扑选择。比较分析后,RC吸收电路和RCD吸收电路对IGBT电路功耗影响最大,其次为C吸收电路,放电抑制型RCD吸收电路A,CD2吸收电路和LCD2吸收电路影响最小。

有源吸收电路滤波特性的试验研究

无源吸收电路在供电网中用于滤除高次谐波电流,其滤波特性可通过与电压型变流器串联构成有源吸收电路来改善。本文介绍了测量这种电路的试验系统,并对试验结果进行了分析研究,证明滤波特性得到了明显改善。

双耦合电感二次型高升压增益DC-DC变换器

提出一种双耦合电感单开关二次型高增益变换器。在传统单开关二次型Boost变换器拓扑的基础上,在前级Boost电路单元引入耦合电感,输出端叠加以提升变换器的升压增益特性;同时,通过在后级Boost电路单元引入耦合电感,进一步减小开关管的电压应力。此外,采用无源无损吸收电路抑制了开关管两端的电压尖峰,从而可选取低导通电阻、低电压等级的MOSFET以降低开关管的导通损耗,提高了变换器的效率。文中详细分析了变换器的工作原理及工作特性,最后通过搭建一台200W、18V/200V的实验样机,验证了理论分析的正确性。

基于SiC MOSFET三电平Buck变换器电压尖峰抑制研究

SiC MOSFET工作频率高,温度稳定性好,应用于三电平Buck变换器中可以减小系统损耗,提高系统效率,但SiC MOSFET的高频特性会使其开关过程中的电压尖峰更为严重。针对该问题,分析了三电平Buck电路SiC MOSFET开关过程及瞬态电压尖峰产生机理;在传统的充放电型RCD吸收电路的基础上加以优化改进,设计了一种低损耗型RCD吸收电路作为电压尖峰抑制方法。首先,对充放电型RCD吸收电路和改进后的低损耗型RCD吸收电路的工作原理及损耗进行对比分析;其次,搭建了三电平Buck变换器实验装置,对吸收电容和电阻进行参数设计;最后,通过实验验证了低损耗型RCD吸收电路的有效性、参数设计的合理性;结合理论分析和实验结果表明,相比于带充放电型RCD吸收电路,带低损耗型RCD吸收电路的三电平Buck变换器具有更低的损耗。

HX_D1型电力机车充电器模块烧损原因分析及解决方案

针对大秦线HXD1型机车充电器模块烧损问题情况,深入查找烧损原因并提出解决方案,有效解决了此类问题的大量发生,保证了HXD1型机车充电器模块质量稳定。

电流源型半桥变换器启动冲击及开关管关断电压尖峰问题研究

针对电流源型半桥变换器存在的启动冲击电流过大以及开关管关断电压尖峰问题展开研究与分析。在介绍电流源型半桥变换器稳态工作原理的基础上,分析了电流源型半桥变换器开关管关断电压尖峰产生的原因以及启动冲击电流过大的原因,针对这两个问题提出了改进措施,增加了有源吸收电路,并给出了启动时的控制方法。最后搭建了一台28 V输入/180 V输出、250 W的电流源型半桥变换器样机进行了实验研究,研究所提出的电路改进措施和控制方法的可行性。

一种实用的光电检测电路设计与实现

气体检测在人类的日常生活和生产过程中非常重要。光纤传感器采用光而不是电作为信息载体,因此不存在产生电火花的安全隐患问题。光纤气体传感器中,吸收型光纤气体传感器更具有灵敏度高,响应快,抗温等优点。然而,吸收型光纤气体传感器也存在信号微弱,抗干扰能力差等缺点。文中基于对光纤气体传感器系统的研究,提出了一套完整的光电检测电路的设计与实现方法。该电路具有电路结构简单,实用性强,可移植性强等优点,广泛运用于光纤气体传感领域。实验验证了该设计的正确性、精确性、实用性和可靠性。

舰船特殊负载的电流型脉冲电源的设计与验证

[目的]为了突破特殊负载上舰的供电保障性问题,对特殊负载脉冲电源的储能方式和拓扑设计进行研究。[方法]以某特殊负载的电气参数和供电需求为例,采用储能密度较大的电容电感混合储能方式,通过拓扑设计,将传统的电压源型斩波电路改造成电流源型电路,利用电力电子器件和续流回路来控制存储于电感中的能量,从而满足特殊负载脉冲电流快速性的要求。通过电阻电容二极管(R CD)缓冲电路吸收主电路中的漏感,以减小主开关的关断尖峰电压。[结果]仿真和试验的结果一致,表明通过参数设计的电源拓扑可成功输出幅值为1 kA、频率为1~6 kHz、上升/下降时间均在100μs以内、占空比为20%~50%的脉冲电流。[结论]基于电容电感混合储能的电流型脉冲电源,通过合适的参数设计配置,可以解决频率千赫兹级、幅值千安级脉冲电流的供电保障性问题。

短路故障下直流固态断路器缓冲电路的设计

在低压直流微电网发生短路故障时,直流固态断路器(Solid-state circuit breaker,SSCB)可以快速有效地将故障区域隔离,然而它自身的安全可靠性依赖于缓冲电路。由于SSCB上的缓冲电路的侧重点是过电压抑制能力和故障能量的快速吸收,而不是减少缓冲电路的损耗,所以不能直接使用适用于变换器器件的传统缓冲电路设计方法。因此,提出一种拥有过电压抑制能力的SSCB缓冲电路的设计方法。针对放电阻止型RCD缓冲电路进行保护动作后缓冲机理分析,选定三种性能指标并给出详细的参数设计步骤,然后选定工况计算出合适的缓冲参数。最后通过实验验证了上述分析结果的正确性和放电阻止型缓冲电路的有效性。

基于Simulink的IGBT缓冲电路的仿真研究

本文分析了在IGBT开关过程中浪涌电压形成的原因,给出了电路杂散电感的测试方法,结合常用的五种缓冲电路的特点和使用范围进行了比较,对RCD限幅钳位型缓冲电路的工作原理进行了详细分析,推导出了RCD缓冲电路器件参数的计算公式,利用Simulink对RCD限幅钳位型缓冲电路做了仿真,表明了RCD限幅钳位型缓冲电路对IGBT开关过程中产生的浪涌电压可以进行有效抑制。

KKK-50DD型电源高压一体板维修实录

—台创维42K03HK型液晶电视,三无。拆机检查,发现该机电源高压一体板已被前位维修者换为KKK-50DD型电源高压一体板,该一体板实测电路如图1所示。经查,该板保险丝FI已烧断,电源芯片OB2263AP已烧坏,开关管4N60已击穿,其源极所接电阻R15(0.39fl)已开路,24V整流管DS19、DS20及开关管尖峰吸收电路中的D12(FR107)已击穿,其他元件无明显异常。

双耦合电感零输入纹波高增益QBC-VMU集成变换器

低输入电流纹波高增益DC-DC变换器是光伏、燃料电池等低电压输入分布式发电系统的重要组成部分,对推广应用可再生能源发电起着重要作用。该文基于二次型升压变换器和倍压单元,提出一种双耦合电感零输入电流纹波高增益QBC-VMU集成变换器。通过二次型升压变换器输入电感和储能电感的耦合,合理地配置匝比和耦合系数,可近似实现输入电流的零纹波。倍压电路中的储能电感由一对耦合电感代替,可获取高升压增益,且避免出现极限占空比。由箝位二极管和储能电容组成的吸收电路,可降低由漏感造成的开关管两端的电压尖峰;倍压电路中的续流二极管和储能电容组成的漏感能量回收电路,可降低能量损耗,提高变换器效率。该文在分析变换器工作原理及切换模式的基础上,搭建一台输入/输出电压为18V/200V的实验样机,样机测试结果验证了理论分析的正确性。