基于高频高压电除尘用LCC谐振电源特性的网侧整流方式比较

高频电除尘电源系统由网侧整流器和高压电源组成。高压电源采用LCC谐振变换器,其工作于双脉冲模式时更利于控制,基于该模式下电路模型,详细推导了各时间段解析表达式,确定了输出限制条件。通过建立功率平衡方程并定义电压传输系数、等效负载系数及频率系数建立三者间数学关系并绘出相应关系曲线作为后级参数设计依据。深入分析后级工作特性并证明在临界频率下调节母线电压的调压特性比断续模式下调频调压的更好,高压侧输出电压在最大值以下调节时谐振电流峰值大幅减小。为对比不同整流设备与后级特性匹配的差异并解决目前高频电除尘电源系统因普遍采用三相二极管整流器作为前级而给电网带来的谐波注入问题,分别设计了近正弦输入电流整流器及PWM整流器作为入网设备,用Saber仿真软件对2个具有相同额定输出功率、电压的整机系统特性进行对比分析,结果验证了特性分析的正确性并证明PWM整流器因其直流母线电压可控且可调从而能更佳地匹配电除尘电源系统后级工作特性。

一种新颖的激光窄脉冲峰值保持方法与电路实现

首次提出了一种新颖的窄脉冲峰值保持方法。其原理是在脉冲激励下形成衰减振荡波,由峰值包络检波后的电流向电容器充电,最终在电容器上保持脉冲峰值信息。该方法解决了保持电容的充电时间常数完全依赖于脉冲宽度的问题。介绍了工作原理,给出了实现电路和实验结果。该电路结构简单、可靠性好,已经在高精度无协作目标激光脉冲测距仪中应用。

一种基于简化时域方程的LLC谐振变换器参数设计方法

LLC谐振变换器中的谐振元件参数会影响变换器的增益、损耗、体积等主要特性,而目前大多关于谐振参数的优化设计方法存在精度不高、算法复杂等不足。对此,基于简化时域方程对重载下LLC谐振变换器开关频率小于谐振频率的工况进行了分析,指出影响增益的主要因素为电感系数。同时,以谐振阻抗作为关键变量,基于时域分析对软开关过程以及谐振电容电压峰值进行了分析,并给出了相关的约束方程。在以上分析的基础上,提出了一种谐振参数优选值的设计方法,具有准确、简单、快速的优点。最后利用仿真及实验对该设计方法进行了验证。

直/直变换器输入滤波器的设计

基于MiddleBrooksExtraElementTheorem,分析了输入滤波器与DC/DC变换器之间的相互作用。给出输入滤波器的设计准则:既能限制谐振峰值和保证稳态滤波效果,同时不影响变换器稳定性和抗扰能力,并给出单级式输入滤波器和多级式输入滤波器的具体设计方法。仿真和实验表明,按该方法设计的输入滤波器,具有体积小、重量轻、损耗低、谐振峰值低及衰减速率快等优点,在开关变换器场合具有重要应用价值。

激光通信电源的改进设计与实现

以往设计的基于C8051F设计的激光通信电源,采用C8051F控制芯片实现通信电源的控制过程中,存在电源转换效率低以及输出功率波动大的弊端。因此,对激光通信电源进行改进设计与实现,设计的激光通信电源结构主要由MCU以及CPLD组成,利用更小的芯片面积迅速编码,提高电源电路性能。对激光通信电源主电路进行改进设计,采用输入整流滤波电路对单相交流电实行整流以及滤波,提高电源转换效率,通过隔直电容预防高频变压器直流磁化。确保斩波器输出10 ms长脉冲停止值大于储能电容所释放的最初电压值的90%,使得激光输出功率平稳。采用改进串并联型谐振方式的逆变器,加大变压器电感量降低谐振周期的大幅度波动,使得激光通信电源充电性能平稳。通过改进PID控制器提升激光通信电源的平稳性与动态反映。实验结果说明,所设计的激光通信电源转换效率高、平稳性佳。

反激式微逆集群并网谐波交互性能对比研究

采用小信号法建立了电流反馈控制型及准谐振峰值电流控制型反激式微型逆变器的诺顿等效模型,并提出了并网谐波交互机理的分析方法。基于该诺顿等效模型,分析了两种反激式微型逆变器的并网谐波交互情况,研究了两种逆变器集群并网时的抗谐波交互能力以及集群的并网谐波交互性能。揭示了准谐振峰值电流控制型反激式微型逆变器具有比电流反馈控制型反激式微型逆变器更窄的谐振频带,从而使得前者比后者具备更强的抗谐波交互能力。最后在理论分析和仿真、实验基础上,设计了2台250 W样机进行机理性的实验验证。

一款用于77/79 GHz汽车雷达的宽带功率放大器

采用55 nm CMOS工艺设计并实现了一款用于77/79 GHz汽车雷达的宽带功率放大器。设计了一个大尺寸的W波段功率单元,优化功率单元内部结构及外部无源器件连接方法,减少了功率单元的寄生电容、电感和电阻。采用一种将晶体管寄生电容考虑在内的变压器耦合谐振峰值控制技术,提高了功放的增益及带宽。在共源共栅结构基础上,采用了一种共栅短路技术,提升输出功率并改善功放稳定性。测试结果表明,该功率放大器具有良好的输入、输出匹配性能,3 dB带宽达到9 GHz,饱和输出功率达到15.5 dBm,峰值效率达到12.5%,实现了优异的FOM值。

伺服阀频域和时域动态特性研究

该文通过对电液流量伺服阀进行仿真分析、理论计算,揭示了伺服阀时域特性和频域特性之间的关系:包括谐振峰值和超调量之间的关系,上升时间和幅频宽之间的关系。只要测得阶跃响应曲线或幅频特性曲线中的一条,便可确定另一者特性。最后用实验进行了验证。

浅谈自动控制系统的工程设计方法

随着科技发展，工程设计方法不断成熟，目前使用的方法主要有三种：模最佳法，最小Mp法，闭环主导极点最佳法，这三种方法各有其独特的主导思想和设计准则。