开关线性复合技术(SLH)及其在电力电子变换领域中的应用

电力电子装置的广泛使用,在电网中产生了大量的谐波,严重污染了电网。解决问题的方法就是消除谐波,当然最好的方法还是使系统不产生谐波,这就是本文的内容。在此提出了一种把PWM技术、LC滤波技术、线性功率放大电路相结合,即开关线性复合技术(SLH)。得到一种新型功率变换单元,分析了这种功率单元的结构特点及典型的拓扑结构,同时提出了这种功率变换的特点及相应补偿方法。最后,通过实验验证了这种功率单元的特性,证明由这种功率单元组成的功率变换装置具有低的谐波含量、转矩具有非常强的鲁棒性。

开关线性复合变换低阻输出特性对系统的优化

为了在现有电力电子技术基础上进一步提高功率变换器的综合性能,揭示了一种由电力电子开关电路与线性电路有机结合而派生的开关线性复合功率变换器(SLH).简述了该类变换器的基本工作原理,列举了并联型和串联型两种电路拓扑及其特点,说明了 SLH的低阻输出特性对提高功率变换器静动态性能的作用,并对SLH与典型的PWM+LC滤波单元的变换器进行了比较分析,给出了用于电源和传动系统不同负载条件下的测试数据和典型波形.结果表明,SLH在高效与优波兼顾、多类负载适应性和抗负载扰动能力方面具有综合优化性能.

基于开关线性复合机理的高效率准线性功率放大器

研究了一种基于开关线性复合机理的高效率柔性波形功率放大器。该功率放大器由开关滤波单元与线性功率单元构成,其末级线性功率单元源自线性功率放大拓扑以确保系统输出高品质波形,同时采用开关滤波单元的输出作为动态跟踪电源对线性功率单元供电,保证了系统的高效率特性。与传统直流供电的线性功率放大器相比,本方案可兼顾高效率与优波输出,系统具有负载鲁棒性的综合优良静动态特性。该柔性功率放大器的设计容量为1kVA,理论分析与实验结果验证了该方案的可行性。

开关线性复合包络线跟踪电源的全前馈方法

为提高现代无线通信系统中功率放大器的供电效率，本文采用AB型线性放大器和同步整流的Buck变换器并联构成包络线跟踪电源。其中线性放大器以电压型输出，跟踪参考信号的电压波形；Buck变换器以电流型输出，提供绝大部分的负载功率。为消除输出电压对线性放大器输出电流的影响，本文提出采用输出电压全前馈方法，该方法包含两个前馈项，分别用来抵消线性放大器的两个负载导纳，从而从本质上减小线性放大器的输出电流，提高ET电源的效率。为验证提出方法的有效性，本文通过一台跟踪频率为100kHz，输出电压为5～15V正弦波，峰值输出功率为75W的ET电源原理样机进行实验验证。实验结果表明，采用输出电压全前馈方法可以基本消除线性放大器输出电流中的基波成分，大大减小其电流有效值，ET电源的效率得到较大程度的提高。

开关线性复合技术及其在变换器中的应用

介绍了一类由开关放大电路与线性放大电路复合而成的电压跟随器型电源,这种电路具有线性电路与开关放大电路两者的优点,还分析了其构成原理,提出了选择开关单元与线性单元的原则。理论分析、仿真和实验结果表明它具有高效与优波兼顾的特性,以及适应多类负载(含非线性负载)和抗负载扰动的能力,因此在电力电子变换器中具有广泛的应用。

基于开关线性复合的电压型并网技术方案

研究了一种基于开关线性复合的电压型并网回馈技术方案,给出了主电路和控制电路的设计思路并讨论了其并网回馈技术的特点。实验结果表明,该种方案在优波回馈和抗负载扰动能力方面具有综合优化性能。

基于开关线性复合功率变换技术的新型无功补偿装置

介绍了一种新型的无功补偿技术 ,它可连续调节补偿无功功率 ,并最大限度地利用原有无功补偿装置。采用了开关线性复合功率变换技术的具体实现方式。

毫米波雷达系统0/π开关线性调相器的设计

根据开关线性调相器的基本原理,用PIN管混联的方法,设计制作了毫米波雷达前端系统的0/π微带开关线性调相器。首先针对毫米波雷达应用,对开关线性调相器的基本原理作出了分析,接着设计了可工作于16GHz波段的调相器并进行加工,最后对毫米波雷达系统的调相器进行了测试,常温下载漏抑制优于-25dB,且相位误差燮2°,能够满足毫米波雷达系统的要求。

开关线性复合电源探讨

介绍了一类由开关放大电路与线性放大电路复合而成的电压跟随器型电源,分析其构成原理,拓扑结构.理论分析、仿真和实验结果表明它具有高效与优波兼顾的特性,以及适应多类负载(含非线性负载)和抗负载扰动的能力.

开关线性复合机理的柔性波形功率放大技术研究

研究了一种基于开关线性复合机理的柔性波形功率放大技术。该技术将开关功率放大技术与传统线性功率放大技术有机结合,开关级功率输出包络只作为末级线性功率单元的供电电源以确保系统效率,同时借助于线性功率单元的高阻抗输入、低阻抗输出特性以保证系统输出品质。与传统线性功率放大技术相比,开关线性复合功率放大技术系统输出可兼顾高效率与优波输出的综合静动态特性,对电路的建模分析、参数设计和系统性能评估提供了理论依据,理论分析与仿真结果为实验研究奠定了基础。

开关线性复合式VVVF功率变换器研究

基于开关线性复合(SLH)技术,提出一种新型VVVF功率变换器拓扑结构,目的在于将开关线性复合技术用于异步电动机变频调速领域,从而获得开关线性复合技术固有的优波特性及负载鲁棒性。系统仿真及实验结果表明,该系统在克服电机低速转矩脉动、抗负载扰动特性、抑制PWM高频脉冲对电机的损害方面与传统变频调速系统相比具有明显的优势。

开关线性复合功率变换技术——从“VC与DTC控制特性比较”论坛引发的思考

结合VC与DTC控制的PWM交流调速系统性能比较的讨论,阐述了开关线性复合技术SLH(CTA) 的由来与发展,从理论与实践上说明了以该拓扑为基础的电力电子系统在静动态性能方面的综合优点,预见了发展SLH高性能系统的可能性。

开关线性复合功率变换技术及应用

她在报告中回顾了功率变换技术的发展历史，对如何获得高效、优波负载适应性和强鲁棒性的综合特征进行了阐述。效率、优波、负载鲁棒性以及对负载尖刺的危害等问题的合理解决，关键是如何得到与输出波形同步、同形、同频、同相的纹波供电电压波形，并始终跟随其幅频变化。

开关线性复合变换式单变三相逆变器(英文)

介绍了一种新颖的开关-线性复合功率变换技术SLH。实验与仿真结果表明:该系统采用音频开关而不导致电机负载的音频噪声,同时使EMI能被限制在低电平。这些均有利于人类健康和延长功率器件的寿命,也能提高电机的运行质量。

开关线性复合功率变换技术及其应用

围绕功率变换技术自身发展的历史性主题,对开关-线性复合功率变换技术(Switch-Linearity Hybrid Power Conversion)的由来,及其高效、优波、负载适应性和强鲁棒性等综合特征进行了阐述;以实绩说明了它在电源、传动及客户端电网治理等应用领域提升综合性能的作用;提出了SLH拓扑的构成原则;并为其今后的发展理清了学术思路。

采用采样开关线性增强技术的12位100MS/s SAR ADC

提出了一种采用采样开关线性增强技术的12位100 Ms/s SAR模数转换器(ADC)。首先采用了一种基片浮动技术,随着输入信号的变化,采样开关的寄生电容变化减小,总寄生电容降低。其次采用了一种采样开关基片升压技术,降低了采样开关的导通阻抗。最后,采用40 nm CMOS工艺制作了一种12位100 MS/s SAR ADC。测试结果表明,在电源电压1 V下,该ADC的SNDR为64.9 dB,SFDR为83.2 dB,消耗功率为2 mW。该ADC的核心电路尺寸为0.14μm×0.14μm。FoM值为13.8 fJ/(conv·step)@Nyquist频率。

基于开关线性复合技术的高性能变频器研究

本文基于开关线性复合(SLH)技术提出一种新型高性能数字控制变频调速系统研究方案,通过仿真验证了该拓扑的可行性。实验结果表明,该变频调速系统具有较高的静动态性能,在克服低速转矩脉动和抗负载扰动特性方面,与传统变频调速系统相比具有明显的优势。

开关-线性复合功率变换技术机理和实效分析

对作者所提出的复合功率变换技术的机理进行了理论分析与实验验证 ,并介绍了其中典型应用电路。该复合技术将电力电子纯开关功率变换电路与线性功率放大电路有机结合 ,实现开关 -线性复合功率变换 (Switch -LinearityHybridPowerConversion)以获得互补综合优化性能 (特别是其中的抗负载扰动能力 )。该技术的本质在于“其中开关滤波电路 ,只作为复合线性电路的特殊供电电源 ,使整体系统可以近似等效为一个比例放大器” ,从而获得极快的动态响应和比较准确的跟踪效果 ;而具有压控射极输出特性的线性单元 ,又因其高阻输入、低阻输出特性 ,行同功率级的缓冲器 ,阻隔了输入、输出信号之间的互相干扰 ,保证了SLH的正常工作。

线性开关系统基于梯度的渐近稳定切换算法

给出实现线性开关系统渐近稳定的切换策略·该策略的提出基于以下思想:首先将线性开关系统通过切换渐近稳定到原点问题看成系统误差最小化问题,然后基于梯度优化方法选择要运行的子系统,构成切换序列·另外,提出线性开关系统渐近稳定的充要条件·该方法适合于高阶线性开关系统,且子系统可以是不稳定的·仿真实验证实该方法简捷、有效·