用于智能量测开关的超宽输入DC-DC模块研究

为了解决智能量测开关内部自取电电流互感器输出电压变化大的问题,需要在后级级联具有超宽输入电压范围的DC-DC模块来产生稳定的系统供电电压。研究了一种基于恒定开通时间控制和断续模式非同步Buck电路的超宽输入DC-DC模块。根据输入电压和输出电压的差距大小,采用变频和准定频分段控制方式。实现大压差功率变换的同时,该DC-DC模块还具有极快的动态响应。利用PSIM软件对DC-DC模块电路的特性进行仿真分析和验证。研制了一台功率为5 W的硬件样机进行测试,给出了部分关键实验波形。实验结果表明,该DC-DC模块具有输入范围超宽、动态响应极快和稳定性高的特点。

超宽输入电压范围准谐振反激式电源的设计

针对实际工业供电开关电源超宽输入电压范围要求,给出一款利用L6565实现超宽输入电压范围自适应开关管关断时间准谐振反激式开关电源的设计与优化过程,其输入交流电压范围65～465 V,提供12 V/500 mA,7.5 V/50 mA和36 V/50 mA 3路直流输出。实验结果表明,该电源具有输入电压范围宽、效率高等优点,可应用在超宽输入电压范围的电源中。

一种矿用超宽输入电压范围自适应电源

针对现有矿用电源存在取电不便、体积大、抗波动能力差、电路复杂、成本高等问题,设计了一种矿用超宽输入电压范围自适应电源。该电源采用输入串联型反激变换器,可降低功率开关管的电压应力,将超宽输入电压转换为稳定的直流电压。试验结果表明,在输入电压为AC85~900 V时,电源输出电压最大误差仅为1.1%,纹波电压不超过139 mV,效率高达87.4%;绝缘耐压试验中漏电流不大于1.53 mA,绝缘电阻不小于50 MΩ,满足GB 3836.4—2010《爆炸性环境第4部分:由本质安全型“i”保护的设备》中防爆要求。

超宽输入电压范围三相开关电源的设计和优化

针对工业用三相开关电源的宽输入电压范围要求,给出了一款利用LM5021-1实现的超宽输入电压范围的三相开关电源的设计和优化过程,其输入电压范围为线电压有效值40 VAC^450 VAC,提供了9 V/100 mA和12 V/4 W两路直流输出。实验结果表明,该电源具有输入电压范围宽,输入/输出隔离度高、效率较高等优点,可应用于三相电表等电源中。

一种超宽输入范围的开关电源的设计

介绍了一种基于升压电路和反激电路的超宽输入范围的开关电源电路。其中升压电路采用PFC控制芯片实现,反激电路采用TOPSwitch控制。在输入电压较低的情况下,采用先升压再DC/DC变换的工作模式;在输入电压较高的情况下,直接采用DC/DC变换的模式。两种模式的切换采用迟滞比较器进行控制。实验结果表明,当输入范围达到交流约25V～265V的超宽范围时,该电路仍然能够保持良好的性能。

基于变拓扑的超宽输入范围直流变换器及调制策略

针对光伏发电中太阳能电池板输出电压波动范围大的特点,提出一种基于变拓扑的超宽输入范围的隔离型DC-DC变换器。通过双模式双沿调制,变换器以变拓扑方式工作,实现超宽范围的电压输入;同时减小变换器的电感电流脉动和平均值,开关管的电流应力小,导通及开关损耗低,相比于单模式调制具有更高的效率。最后搭建一台输入电压为24V～120V、输出电压为360V、额定功率200W的实验样机,实验结果验证了该变拓扑变换器运行在超宽输入电压范围的可行性以及调制策略的有效性。

超宽输入范围反激辅助电源设计

宽范围输入范围反激电源设计困难,但是针对实际应用中对辅助电源的需要,使用电流控制型脉宽调制芯片OB2269,设计了一款300~1 000 V的超宽输入的反激辅助电源。其输出有12 V/3 A、-12 V/0.5 A、24 V/2 A 3路直流输出。给出了该电源关键参数的计算及主要功率器件的选型,并通过实验样机给出了开关管电压波形,输出电压波形。计算了该电源的主要损耗,得到了输入电压与电源效率的曲线。实验结果表明,该电源具有输入电压宽、效率高、输出稳定等优点,可应用在具有超宽输入范围的电源中。

仪用超宽输入电压范围AC/DC-DC开关电源研制

提出采用由升压变换电路和反激变换电路组成的两级级联电路拓扑结构,研制应用于自动化仪表的超宽输入电压范围AC/DC-DC开关电源,使自动化仪表能够自动适应85~265V交流和18~100V直流电源供电,以方便现场应用,减少仪器损坏。该电源模块由输入保护滤波电路、升压变换电路、反激变换电路、辅助供电、控制电路和两路PWM调制电路组成。通过合理选择两级电路的拓扑结构和切换点以及辅助供电的来源和切换方式,提高开关电源的效率、增大输出功率。

一种超宽输入范围的自供电系统设计

在电力电子系统中,高电压大电流的主回路的功率器件两端拥有丰富的电能。以输入超宽范围的反激式开关电源为核心,设计一个隔离式直流供电系统。该系统还以可充磷酸铁锂电池为辅助电源,并包含保护电池的电池智能管理系统,且具备双电源自动切换和升压功能。本系统在输入50~700 V之间稳定工作,实现了电能再利用,提高了能源利用率。同时,有效解决了高压主回路和低压控制回路的电气隔离问题,具有广阔的工业应用前景。

超宽输入范围的三电平LLC变换器及控制策略

为解决传统LLC谐振变换器输入电压范围较窄的问题,在此提出了一种具有超宽输入电压范围的T型三电平LLC谐振变换器,详细分析了其工作原理及增益特性,并给出了一种融合调频控制、移相控制以及变模态控制等多种控制模式的混合控制策略。与传统的LLC谐振变换器相比,在此提出混合控制策略使LLC谐振变换器的增益比达到8倍以上。最后通过原理样机实验验证了所提电路拓扑及混合控制策略的正确性。

矿用超宽输入电压范围电源设计

针对现有多输入电压等级的矿用隔爆兼本质安全型电源存在电压波动大、体积大、维护困难等问题,提出了一种矿用超宽输入电压范围电源设计方案。该电源采用Buck拓扑与反激拓扑相结合的设计,可将AC80~900V超宽输入电压转换为稳定的直流电压。试验结果表明,该电源抗输入波动能力强,输出电压稳定,纹波小,效率高。

一种超宽输入范围高能效直流电子负载的研制

本文提出的高能效直流电子负载技术是将超宽范围的直流电压经过创新的DC/DC高频隔离变换及控制技术转换为高压直流电压,然后经过高性能的LCL滤波器单相H桥逆变器的并网回馈控制技术将直流电能转化为与电网同频同相的纯正弦电流回馈至电网,能够大幅度降低测试能耗,减少热污染,达到高效节能以及环保的目的。本技术实现的电子负载设备具备恒流,恒功率,恒压以及最大功率点跟踪等多种智能化工作模式以及基于远程通讯的自动化负载测试技术,支持远程控制,实时记录和传输测试数据,自动生成测试报表,以及支持组建自动化负载测试系统实现无人值守测试的功能。

一种超宽共模输入范围高性能运算放大器的设计

在分析运算放大器一般输入级电路结构的基础上,文章设计出一种新颖的电路结构以实现运算放大器的超宽共模输入范围,摆脱了电源电压对信号共模电平范围的限制,解决了一般运放输入级中容易出现的输入管饱和问题。电路采用1.6μm的P衬N阱BiCMOS工艺制程,HSPICE仿真结果表明:电源电压为2.7V时,运算放大器的共模电平VCM输入范围为1V～7V,带宽为3MHz(相位裕度72.5),开环增益为62.5dB。

一种新型超宽共模输入范围放大器设计

在分析传统CMOS宽共模输入级结构基础上,设计了一种新型CMOS电路结构实现超宽共模输入范围(ICMR)的运算放大器。此设计通过提取输入共模电平与参考共模电平比较放大,反馈到输入信号端,使信号在放大前共模电平趋近参考共模电平,可扩大输入共模电平范围,并有利于OP core性能保持稳定。电路采用TSMC 0.13μm CMOS工艺进行设计,利用Cadence仿真,结果表明:在3.3 V电源电压下,输入共模范围为-1.5 V～4.8 V,开环增益为74 dB,单位增益带宽为11.4MHz,相位裕度为74°。

一种超宽范围电压输入的加固型多路稳压电源研究

介绍一种新颖的可适应超宽范围电压输入的多路加固型稳压电源。在电源中,采用输入电压实时监控及自动切换技术、优化组合应用高频串联储能或开关稳压技术和低压差稳压技术、加固及电磁兼容设计技术,使电源对输入电压的适应能力达到了17(5.85V^41V),实现3U标准尺寸小型模块化插件式结构并能适应坦克、装甲等车载及舰载和航空航天等多种恶劣环境。

基于NCP1601的超高电压输入PFC的设计

针对工业界对PFC技术提出的普适性需求,本文提出基于NCP1601的85～305V超宽电压输入的PFC电路。本文介绍了芯片的控制方式和超宽电压输入的PFC电路的设计要点和方案。

基于距离辅助的超宽带MIMO雷达图像人体姿态重构网络

超宽带多输入多输出(Multiple-input Multiple-output,MIMO)雷达可以获取目标的多维信息,在目标探测和人体动作分类等方面有很大的优势。然而,在实际应用中,超宽带MIMO雷达获取的人体目标成像结果通常分辨率较低,抽象难懂,且目标距离越远雷达图像分辨率越低。针对以上问题,本文提出了一种基于距离辅助的超宽带MIMO雷达图像人体姿态重构网络,首先使用卷积神经网络提取人体目标成像的信号强度和空间位置特征,然后使用反卷积模块重构出人体目标的各个关节点位置。同时,考虑雷达成像结果随着距离的变远而恶化,本文将目标的距离作为辅助信息来选择合适的网络模型参数,进而提高姿态重构的精度。实验结果表明,本方法可以将抽象的人体目标雷达图像转化为易于理解的人体关节姿态,且有较好的姿态重构性能,极大增强了传统雷达图像的可视化性能。同时,距离信息的引入提高了姿态重构精度,有效克服了距离增大带来的影响。