基于电压跟随的线路合并单元同步性检验技术

合并单元采集传输数据信息的准确性决定智能变电站保护能否可靠动作,进而影响系统的安全运行。文中针对母线合并单元在线运行下校验线路合并单元的要求,提出基于电压跟随的线路合并单元同步性检验技术。通过设计同相跟随器生成幅值可调的电流信号,并经功率放大为电流校验提供测量信号,将测量反馈作为电流校验基准;同时,利用Prony算法计算电压互感器的母线电压二次幅值与相位,将其作为电压校验基准。为验证同步性检验技术的可行性,设计了基于RTDS的实验室检验平台测试,结果表明该技术大幅缩减了合并单元同步性检验调试流程,证明了该方案的合理性。

100 V输入宽频带电压比例校验系统研究

提出一种基于数字采集装置的50 Hz~10 kHz电压比例校验系统,由电压比例变换和数字采集装置构成。数字采集装置采用了通道切换技术,极大提高数字采集装置测量比例误差的准确度。电压比例变换部分由级联型感应分压器、隔离互感器及高、低压精密电压跟随器构成。为了降低分布参数引起的附加误差,设计了采用双绞线结构的双级隔离互感器;该双级互感器在10 kHz范围内幅值误差不大于5×10^(-6),相位误差不超过10μrad。利用双封装运算放大器特性匹配特征,补偿电压跟随器电路的相位响应,显著提升了低压和高压复合型电压跟随器的相位特性,10 kHz范围内,跟随器的幅值误差不大于10×10^(-6),相位误差不大于20μrad。测量结果表明,校验系统具有较好的测量准确度,50 Hz时的测量偏差不大于1×10^(-6)和1μrad,10 kHz范围内,比值误差偏差不大于80×10^(-6),相位误差偏差不大于60μrad,可满足不同频率场景下的电压比例误差测量需求。

一种双运放指数型电压驱动器设计

采用双运放设计了一种指数型电压驱动电路,该电路的特点是不论电路的初始状态如何,都可以随着时间推移以指数函数的形式收敛至目标电压数值,和单运放组成的跟随器电路相比,兼具运放跟随器的高驱动能力的同时,对于短时高频的噪声也具有较好的抗噪性,可以作为电源电路或基准源电路的输出驱动使用。

改进的电压跟随器PFC Cuk AC-DC变换器

提出了一种改进的电压跟随器ＰＦＣＣｕｋＡＣ－ＤＣ变换器，其输入电感工作在不连续导电模式以实现ＰＦＣ功能，而输出电感工作在连续导电模式从而降低了功率器件的应力，同时可减小开关损失。文中论述了所提出的新方法实现ＰＦＣ的机理；推导出保证电路实现功率因数接近１的临界条件。ＳＰＩＣＥ仿真和实验结果证实了分析的正确性。

CMOS轨到轨电压跟随器的设计及优化

电压跟随器的电压放大倍数总是小于且趋近于1,它具有低输出阻抗、高输入阻抗的特点。也就是说在理想的情况下,从前级电路看去电压跟随器相当于断路,从后级电路看去电压跟随器又相当于一个恒压源。在具体电路中,电压跟随器一般做缓冲级和隔离级,并起着前后级阻抗匹配的作用。文中提出一种AB类高性能CMOS轨到轨电压跟随器,电路是以AB类对称式电压跟随器为基础设计的。

电压跟随充电系统分析与设计

介绍了一种简单实用的蓄电池充电的新技术。充电电压始终跟随蓄电池电压变化 ,并保持一恒定差值 ,在达到蓄电池额定电压后转化为恒压充电方式。这样既能较快地对蓄电池充电 ,还不会因初期充电电流太大损坏蓄电池极板 ,同时也减少了电源的能耗。

一种改进的电压跟随PFC Cuk AC/DC变换器

提出了一种改进的电压跟随PFCCukAC/DC变换器,其输入电感工作在不连续导电模式(DCM),从而实现功率因数校正(PFC)功能。在本电路中,采用由两个储能电容组成的开关电容网,从而使电容的电压应力减小,并且提高了变换器的功率因数校正能力。其输出电感工作在连续导电模式(CCM),从而降低了器件的应力,同时减小了开关损耗和输出电流纹波。论述了输入电感工作在DCM模式的Cuk变换器的功率因数校正能力及所提出的电路的工作原理;推导出了其输入与输出电感工作的临界条件。MATLAB仿真与实验结果证实了理论分析的正确性。

新型CeBr_(3)闪烁体探测器配以电压跟随电路适用性研究

开展了怀特射极电压跟随电路在新型CeBr_(3)闪烁体探测器的应用研究,利用探测器输出的γ射线脉冲信号,从脉冲幅度分辨率、能量线性度及自身本底方面,研究了电压跟随电路对于该新型探测器的适用性。本课题完善了新型CeBr_(3)探测器相关硬件技术,为其在各领域核辐射探测的推广应用提供参考。

智能电压跟随制动装置的设计

电阻耗能制动在电机拖动系统有着广泛的应用。但在以电池供电的电机拖动系统中,供电系统的母线电压会随着电池电量的下降而下降,而电机拖动系统又具有宽电压范围工作的特性,从而导致定电压耗能制动控制系统不能很好地随着母线电压的下降及时起到控制母线电压骤升的作用。针对这种情况,论文提出了一种智能电压跟随制动方案,能够实时检测判断直流母线电压,动态跟踪母线电压的变化,及时调整耗能制动保护电压阈值,从而达到动态保护电机拖动系统的目的。结果表明,论文提出的智能电压跟随制动方案,能够有效解决定电压耗能制动控制系统存在的不足,在宽母线电压范围内能够很好地起到保护电机驱动系统的作用。

电压跟随式单相有源功率因数校正的仿真与实现

采用连续导电模式的电压跟随式PFC与传统PFC不同,其输出电压随着输入电压和输出功率的变化而变化,在相同的条件下,其升压电感和功率器件的体积和损耗可以大大降低。本文在分析电压跟随式PFC的工作原理基础上,采用Matlab/Simulink7.0对其进行了仿真分析,评基于专用PFC控制芯片NCP1653进行了实验,获得的结果与理论分析相吻合,说明这种PFC方案能够获得良好的校正效果,适用于小功率应用场合。

一种用于高压PMOSFET驱动器的电压跟随电路

通常PMOSFET栅源电压为-20~20 V,而用于GaN功率放大器的高压PMOSFET驱动器,其工作电压为28~50 V,因此需要一种新型电路结构来保证PMOSFET栅源电压工作在额定范围。设计了一种新型电压跟随电路,采用新型多环路负反馈结构,核心电路主要为电压基准单元、减法器单元、误差放大器单元和采样单元,可产生稳定的跟随电压。该电路具有宽电源电压范围、高输出稳定性以及低温度漂移等特性。基于0.5μm BCD工艺对电路进行流片,测试结果表明,采用该电路的驱动器芯片,其电源电压为15~50 V,输出电压变化量约为0.6 V,在-55~125℃温度范围内,电压漂移量约为0.12 V,满足大多数PMOSFET栅源电压的应用要求。

论电压跟随器与电流跟随器的对偶性

根据电路理论中的对偶原理，提出用电压和电流跟随器灵活地构成非常有用的电压、电流、跨导和互阻抗四种运算放大器。

基于电压跟随的模块化DAB控制策略

针对双有源全桥DC-DC变换器其输入电压和输出电压不成比例以及由此引起的模块化DAB传输功率不平衡的现象,文章以单移相控制下的DAB为研究对象,以功率正向流动为例,提出一种电压跟随的控制策略。通过设置输入电压反馈系数和输出电压反馈系数,保证DAB输出电压与输入电压始终成比例,在控制输出电压的同时,稳定输入电压,并针对基于模块化直流侧电压不均衡的问题,设计加入均压环节。同时对系统存在静差、动态性能不稳定的问题,在反馈环节加入控制器,改善了系统的性能。最后搭建模型,通过仿真实验,验证所提出方法可以在模块化前提下实现直流侧均压,输出电压与输入电压始终符合给定的比例,提高系统运行的稳定性,改善系统的动态性能。

基于差分翻转电压跟随器的AB类缓冲器设计

为了解决传统电压缓冲器建立时间较长、功耗较大等问题,提出了一种基于差分翻转电压跟随器(Differential Flipped Voltage Follower,DFVF)的AB类缓冲放大器。电路主要由作为输入级的DFVF和基于反相器的输出级组成。与其他缓冲器相比,该电路结构简单,晶体管数量少。由于使用了AB类的缓冲器,因此输出电流不受偏置电流的影响,并且静态电流小。采用SMIC 0.18μm工艺对电路进行仿真,仿真结果表明在1.8 V电源电压、全电压摆幅下,能在0.56μs的建立时间内驱动1 n F的电容负载,同时静态电流只有5μA,可用于液晶显示器的列驱动。

一种指数型电压跟随器电路设计

集成运放由于具有良好的线性度和极高的输入阻抗而常常被用于各种功能电路的搭建。本文在指数型函数的理论基础上,通过多级运放设计了一种电压跟随电路,该电路的特点是在运放的容许输入范围内,针对任意输入电压,当且仅当输入电压为常值时,输出电压会以指数形式收敛至预设的电压值。同时,针对非持续性的干扰,无论是输入干扰还是中间环节的干扰,本电路都具有较好的自恢复能力。

基于UCC2818的电压跟随式PFC方案

功率因素校正技术(PFC)是为了达到使输入电流波形跟随输入电压波形,减少电网电压谐波畸变,提高电能利用率等目的而发展起来的技术,目前已经广泛应用于家用电器领域^([1])。本文通过使用TI公司PFC专用集成芯片UCC2818芯片和单片机实现了一种运用软件进行电压跟随的PFC方案,分析了该方案的原理,并给出了测试结果。结果表明,这种方案使用简单、灵活,运行更加可靠。

大规模海上风电场多端直流输电系统的最优电压控制

为实现了海上风电场多端直流输电系统直流网损最小,研究了一种电压下垂跟随控制策略。采集海上风电场电能参数,实时更新网侧换流站下垂增益,利用非线性规划模型来实现多端直流输电系统的优化,实现约束条件下的最优系统功率潮流。以风电场环形拓扑多端直流输电系统为例,列出目标函数和约束条件,建立最优化问题数学模型。基于序列二次规划法,针对3种电力调度模式,采用MATLAB仿真验证该控制策略的有效性。仿真结果表明,与传统电压下垂控制方法相比,该控制策略可在低风速条件下以更小的功率损失实现电能传输。

电子电压表校准仪的研制

该校准仪是用于校准各种电子电压表基本误差的专用标准仪器,具有定点频率下正 弦波信号输出的标准电压源。校准仪内设有热点转换器式电压基准,可以准确地校准各频率点 的输出电压值。该仪器采用微差法计量原理设计的误差电路,能直读被校表偏离定点电压的误 差值。