具有自驱动有源缓冲器的GaN基高效准谐振反激式功率变换器

提出了一种具有自驱动有源缓冲器的GaN基高效准谐振(QR)反激式功率变换器,以解决准谐振反激式功率变换器中开关管关断时电压过高的问题。电路以GaN高电子迁移率晶体管(HEMT)器件为主开关管和同步整流器开关管,自驱动有源缓冲器由钳位电容和有源开关管组成。该变换器在主开关管关断期间将开关管的电压浪涌钳位为恒定电压,由于有源开关管驱动信号由变压器的次级侧电流控制,因此不需要单独的控制电路。为验证所提出的变换器和控制电路的有效性,搭建了一个60 W的AC-DC功率变换器,测试结果表明,主开关管的最大电压浪涌约为450 V,具有高达91.6%的能量转换效率。

反激式开关电源故障非侵入式AI诊断方法研究

将人工智能技术应用到故障诊断领域可以实现电力设备的自动化、智能化诊断,提高诊断精度和效率。以单输入多输出的反激式开关电源为例,针对其因脆弱元件失效而引起的电路工作性能异常的问题,通过分析不同故障模式的信号特性和可分性,提出了融合输入电流和输出电压信息的非侵入式开关电源故障诊断方法。构建了由时域特征及频带小波包奇异熵特征组成的融合时频域信息的多维特征矢量,建立了故障特征与故障模式之间的映射关系。进而,提出了基于人工智能技术的深度神经网络(DNN)故障诊断方法,实时监测反激式开关电源的运行状态,并通过数据分析及时识别故障位置,对潜在故障进行预警。实验结果表明,所提出的方法对单故障和多故障模式均具有良好的诊断效果,诊断准确率可达97.9%,并且,在不同工况下,该方法均可表现出较高的诊断准确率和较强的抗干扰性能。

智能功率模块驱动的反激式开关电源优化设计

为了实现智能功率模块(IPM)驱动电源的高效化与低成本化,利用反激式变压器的特点,设计了一款应用于IPM驱动的隔离型多路输出反激式开关电源,对控制芯片供电电路转换时电压进行稳定性优化。仿真及实验结果表明,优化后控制芯片供电波形稳定,反激式开关电源输出在5 ms时达到稳定,误差小于2%,波纹系数小于2%。

一种反激式无电解电容LED驱动电路

针对电解电容制约LED驱动电源寿命的问题,提出一种反激式无电解电容LED驱动电路。该电路拓扑由反激电路和辅助电路组成,反激电路用于实现高功率因数及输出恒流,辅助电路由辅助开关管、储能电容和辅助二极管组成,用于平衡脉动形式的输入功率和平直输出功率的差值。详细介绍了所提电路的工作原理,给出了电路关键参数的设计过程,并对电路进行了仿真与分析,最后研制了一台30W的无电解电容LED驱动电源原理样机,实验结果验证了所提电路的可行性。

基于UC3842反激式AC-DC开关电源设计

基于传统的反激开关电源使用二极管整流,开关电源损耗较大。设计了一种多路输出反激式AC-DC同步整流开关电源,输出分别为12 V和6 V。采用导通电阻极低的MOSFET代替二极管。介绍了开关电源的工作原理、UC3842内部结构、反激闭环控制以及同步整流。使用PSIM仿真软件搭建开关电源整体闭环模型,对电路进行仿真。结果表明,电路同步整流相比于二极管整流电路输出电压精度更高,同步整流输出电压、电流特性好、纹波小。

基于伏秒的反激式光伏微逆变器的仿真研究

针对传统反激式光伏微逆变器因2倍频电压纹波引起的进网电流畸变的问题,提出了1种用于励磁电感电流断续模式下反激式光伏微逆变器的基于伏秒的控制方法.根据谐波抑制策略,对反激式光伏微逆变器进行小信号建模,利用扫频验证建模的正确性.通过推导变压器参数的设计准则,结合变压器参数与输入电压调节范围和损耗的关系对其进行优化设计并进行仿真.结果证明了所提控制方法的准确性,与传统开闭环电流控制方法相比,输出电流的THD更低,达3.783%.

一款低待机功耗反激式电源双输出的设计

为解决带有7寸(1寸≈3.33 cm)TFT液晶屏或类似的高待机功耗部件导致整机待机功耗难以满足低于0.5 W的应用需求,设计了一款低待机功耗反激式电源双输出电路。电路采用PN8149H开关电源芯片,设计了低功耗反激式开关电源双输出方案,并利用软件LTspice仿真验证了在输出5 V轻载下,输出12 V稳定电路设计方案的可行性。最后通过实际的测试数据验证表明,当输入电压为90~264 VAC时,开关电源的待机功耗可实现小于0.1 W,且次级电路采用跨接式双输出电路的稳定性。

运动系统中视觉设备的反激式电源设计及应用

反激式开关电源由于其设计结构简单、体积小,在很多的领域尤其是家电领域应用的非常广泛。另外反激式开关电源有较宽的电压占空比调幅,并且信号放大器的增益和动态范围较小,进过改进设计非常适合于工业控制设备中小功率开关电源。本文就将反激式开关电源应用于运动控制系统中的视觉设备,对其进行稳定的供电。

单端反激式开关电源反馈回路的补偿控制

针对单端反激式开关电源系统工作的稳定性问题,提出了一种单端反激式开关电源反馈回路的补偿设计方法,设计了基于UC3844电流控制方式的反馈回路和零点—极点补偿电路,并进行了仿真实验。仿真结果表明,本文设计的反馈回路和补偿电路在电网波动和负载变化时仍然可以保证整个系统的稳定性。

基于TOP224Y芯片的单端反激式开关电源

介绍了一种采用TOP2 2 4Y智能集成芯片实现的开关电源。根据TOP2 2 4Y的特性给出了单端反激式开关电源的工程设计方法。对外围电路的设计进行了分析和讨论 。

高功率因数反激式开关电源变压器的设计

变压器的设计是开关电源中关键的步骤。对带有高功率因数(PF)反激式开关电源的变压器原理进行了论述,在探讨变压器的设计原理基础上,提出一种良好的设计方法,并通过实验证明了设计原理。所设计的变压器具有效率高、电磁干扰低、漏感低、温升低的特点。

基于TOP261YN芯片的多路输出单端反激式开关电源的设计

介绍基于TOP261YN芯片设计的多路输出单端反激式开关电源,分析了其工作原理及设计方案。此电源采用反激式电路,结合外围反馈及脉宽调制电路达到了大功率、多路输出的目的,实验结果表明,该开关电源具有良好的性能。

一种基于NCP1014的反激式开关电源设计研究

介绍了反激式开关电源的原理,给出了基于NCP1014芯片的电源设计方案,高频变压器初次级匝数以及临界电感计算方法,研究了反激式开关电源电压质量与MOSFET开断的关系,给出了解决方案。实验结果表明,该设计方案具有电压及负载调整率好,效率高,电压纹波小等优越性能。

基于单端反激式本安电源的设计

针对煤矿井下易燃易爆的特殊环境,文章基于单端反激式变换器,设计了一种本质安全型开关电源,该电源结构简单,体积小,输入与输出电气隔离,具有多路本安输出端口,每路均设计过流过压保护。具体介绍其中一路输出18V/1A的设计。

新型多功能反激式开关电源设计

以峰值电流型PWM控制芯片UC3842为核心设计了一种新型多功能反激式开关稳压电源,该电源具有6路直流隔离电压输出。介绍了其工作原理和外围电路设计。为了满足电磁兼容性和安全性要求,设计了EMI抑制电路。详细介绍了一种新型变压器绕组缓冲电路的设计方法,着重介绍了反激式变换器的变压器设计过程,包括齐纳箝位电压的计算、实际占空比的计算、电感值的计算、磁芯的选择、各路输出绕组匝数的确定以及气隙的计算。实现了对输出电压的负反馈调节及各种保护机制。实验结果表明,该开关稳压电源具有稳压性能优良,纹波小,电压调整率、负载调整率高,体积小,质量轻,电磁兼容性好等优点。

基于UC3845反激式开关电源设计及其在测井仪的应用

文章介绍了基于电流型PWM控制器UC3845的反激式开关电源,论述了设计原理、参数计算及实例应用。基于该类开关电源具有输入电压范围较宽、结构简单、外围电路元器件少、输出电压稳定等优势,将设计实例应用于测井仪井下探管直流电源系统。实测表明设计的基于UC3845反激式开关电源输出稳定,±5 V电源输出纹波系数小于0.8%,±15 V电源输出纹波系数小于0.5%,能够满足测井仪井下探管对于直流电源的应用需求。

单端反激式开关电源变压器

基于反激式变压器拓扑原理,设计了单端反激式变压器,用于电缆绝缘电阻测试仪高压电源的DC-DC逆变升压模块。提出单端反激式开关电源变压器设计时一些关键参数的选择原则和设计步骤及验证方法,总结了设计过程中的一些注意事项。使用结果表明:该设计方法在简化和明确变压器设计过程的同时,所设计的变压器应用于绝缘电阻测试仪升压模块中约250 V的逆变升压时表现出稳定的升压性能。

一种反激式开关电源的设计与仿真

为实现小功率开关电源的小型化、高效化和低成本,提出了一种基于电流型PWM芯片UC3842控制下双路输出的反激式开关电源。研究了电源的拓扑结构和工作原理,详细分析了EMI滤波器和整流滤波电路、功率变换电路、PWM控制电路、反馈检测电路的关键参数和设计过程。利用Saber软件的仿真工具箱搭建了电路闭环仿真模型,模拟反激式电路的环路控制,实现两路直流输出5V/1A和15V/1A,效率高达90%。仿真结果证明了设计的正确性和可行性。

基于开关电容的三相单开关反激式高增益AC-DC整流变换器

提出一种适用于小型分布式风力发电系统的基于开关电容的三相反激式高增益整流变换器。在传统三相单开关电路交流输入侧引入带开关电容的倍压单元,本文所提出的变换器可以实现高电压增益,且该增益随输入电压的升高而降低,使得电路不仅具有较好的低输入电压工作特性,且有效拓宽了变换器的输入电压工作范围。电路工作在电感电流断续(DCM)模式下,从而可实现稳态时的输入电流功率因数校正(PFC)功能。此外,电路未采用电解电容,可实现极低输入电压下微弱能量的收集,有效提高小风机系统的风能利用率。为了验证该拓扑及理论分析的正确性,设计了一台额定功率300W的样机,额定条件下变换效率可以达到85%,输入电流的总谐波失真(THD)小于10%。

基于反激式变换器的锂电池组均衡系统设计

针对大容量锂电池组在电动汽车中的应用,提出并设计了一种基于反激式变换器的锂电池组均衡系统。通过微控制器和驱动电路控制双向同步反激式变换器实现电池能量的双向转移,配合相应的均衡策略,进而实现电池组的双向均衡。采用12路串联锰酸锂电池组进行实验,实验数据表明该系统工作稳定,使用灵活,均衡效率高,均衡电流大。