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。

矩阵变换器输入滤波器的多目标优化设计

在深入分析滤波器对系统物理本质影响的基础上,选取了适当的滤波器结构,归纳、总结和完善了矩阵变换器输入滤波器的设计原则。提出一种输入滤波器的多目标优化设计方法。该方法以确保系统稳定、谐波总畸变率低、避免开关频率谐波电流造成滤波器谐振为约束,以工程费用、基频压降、基频相移、功率稳定裕量和阻尼电阻功耗为目标。从矩阵变换器系统稳态数学模型出发,推导出各项性能指标及约束条件的解析表达式。提出采用基于Pareto最优的非劣排序遗传算法(NSGA-II),并对此算法的约束处理作了改进。开发了通用的基于Pareto最优的输入滤波器的多目标优化算法软件,给出了具体优化实例,并对优化结果进行了分析。

基于改进离散法的含输入滤波器电流型Buck变换器稳定性分析

基于系统精确的状态方程,数值仿真研究了含输入滤波器电流型Buck变换器的稳定性问题。结果表明,输入滤波器参数Rf增大会引起系统慢时标意义下的低频振荡,Buck变换器控制参数k的增大则会引起系统快时标意义下的次谐波振荡。提出了一种改进离散法,建立了系数矩阵不可逆时系统的离散映射模型,并结合仿真结果对系统的稳定性进行了分析,给出了系统的稳定性边界。最后,还将本文结果与现有输入滤波器设计标准进行比较,指出了标准不足之处。

采用平均法的含输入滤波器电压型Buck变换器稳定性分析

输入滤波器与DC-DC变换器之间的相互作用是分布式电源系统中的一个常见问题。基于平均模型,研究含有2阶输入滤波器和电压型Buck变换器的级联系统稳定性问题。结果表明,输入滤波器对后级Buck变换器稳定性具有双重效果,即根据阻尼电阻Rf的不同,可以扩大或减小独立运行的Buck变换器稳定运行的参数范围。当PI控制器的参数选择在扩大了的稳定性参数范围内,阻尼电阻Rf的极端增大或减小都会引起系统的低频振荡。这种情况下,现有的阻尼电阻设计标准将不再适用。电路实验验证了理论分析的结果。

矩阵变换器的阻尼输入滤波器设计

在输入侧将矩阵变换器等效为一个buck型PWM整流器,推导出了采用LC滤波器的矩阵变换器输入电流与输出电流及输入电压之间的传递函数关系。给出了输入滤波器中的电感及电容参数选择方法。分析表明若输入滤波器仅采用LC电路将导致谐振频率附近输入电流振荡,引起系统不稳定。给出了一种带阻尼的输入滤波器的设计方法并进行了仿真验证。同时分析了矩阵变换器的电磁传导发射EMI特性,指出工业化的矩阵变换器需要加装EMI滤波器。

Buck变换器阻尼输入滤波器的设计

介绍了利用Middlebrook’s extra element theorem滤波器设计准则对Buck变换器阻尼L-C输入滤波器进行设计的具体步骤。无阻尼输入滤波器可能使变换器系统不稳定或者振荡。阻尼输入滤波器尽管有多种形式,但是有些并不实用。本文对实用阻尼输入滤波器进行了具体设计。虽然以Buck变换器为基础进行分析设计,对于其他DC-DC变换器同样适用。

一种单级高频AC-AC变换器的低通输入滤波器的参数设计

单级高频AC-AC变换器将工频电网电压转换为高频(一般大于100k Hz)正弦交流电压,并实现功率因数校正的功能。由于其功率因数校正单元工作于电流断续模式(DCM),使得输入电流含有大量高次谐波,需采用低通输入滤波器予以滤除。上述低通输入滤波器的滤波参数不仅影响其滤波性能,还会影响到输入功率因数等诸多方面,因此滤波参数的确定十分重要。首先,根据叠加定理分别建立变换器交流侧等效电路模型,即工频分量和开关频率分量单独作用下的等效电路;进而,根据滤波器输入、输出要求合理设置相关预设参数,使加入滤波器后电网输入侧满足能量之星关于功率因数的要求。在此基础上以LC低通输入滤波器为例,对输入滤波器参数的定量设计过程进行详细阐述,并归纳出一种程序化的设计方法;最后,进行仿真及实验验证设计方法的正确性,该方法也可用于单级有源功率校正器的输入滤波器设计,而且对设计其他类型的低通输入滤波器有借鉴价值。

基于未知输入滤波器的过驱动系统故障诊断方法

过驱动系统由于执行器间的冗余性导致故障往往具有严重的耦合性,从而给故障的分离带来很大困难。针对过驱动系统的执行器乘性故障,提出了一种基于未知输入滤波器的故障诊断方法。首先,提出了一种新的未知输入滤波器结构,设计方便。然后,将指定执行器的故障看作未知输入,通过一组结构化残差来实现故障分离,并在此基础上,提出了一种故障估计方法。最后,通过ADMIRE飞行器的近似线性化模型仿真验证了所提方法的有效性。

直流斩波器输入滤波环节的参数选择

本文介绍直流斩波电路输入滤波器的参数选择及计算，分析了斩波器输入端设置滤波器的必要性，并指出IGBT斩波器电路应用的注意事项，最后给出一个工程计算实例。

矩阵变换器阻尼输入滤波器的优化设计

矩阵变换器(MC)在实际工作时存在一定的谐波,对所带的负载将产生很大的影响。基于矩阵变换器(MC)空间矢量调制法,提出了一种优化的阻尼输入滤波器。从输入侧将矩阵变换器功率单元等效电流源,推导出了输入滤波器稳态时数学表达式,得到了并联在电容两端电阻的计算公式,通过静态寻优法,确定了适合系统的最优值。在Matlab/Simullink中进行了建模和仿真,结果验证了分析结果的可行性。

输入滤波对直流分布式电源系统稳定性影响的研究

分布式供电直流变换器与逆变器级联系统具有很强的时变和非线性特性,级联式DC/DC变换器的稳定性是分布式供电系统中的重要问题。文中重点以DC/DC变换器与DC/AC逆变器连接为例分析逆变器输入滤波对系统稳定性的影响。通过实验验证,在逆变器侧串联LC滤波器,利于系统稳定。

卫星电源DC/DC模块输入滤波器的设计

作为卫星的“心脏”，电源的可靠性要求很高。卫星电源系统中的DC／DC模块主要负责将输出的42V直流电压转换成其他等级的直流电压，以满足不同设备的用电需求。DC／DC模块输入滤波器有两个主要功能：一是阻止DC／DC模块产生的电磁干扰沿电力线传导以影响其他设备；

变频器前增加输入滤波器抑制干扰

2009年11月,我公司新生产线联动试车过程中,遇到严重的变频器干扰问题,影响了系统的试车进度。我们经过分析故障原因,采取了有针对性的措施,最终在较短的时间之内予以解决,没有影响整个工期。1主要设备及故障现象窑主电动机采用交流拖动方案,由一台变频器拖动。窑主电动机型号为YVP315L2-4,

交流斩波型无功补偿器的输入滤波器设计

为了使交流斩波型无功补偿器输出正弦的无功补偿电流,针对交流斩波器谐波次数较高的特点,采用二阶LC滤波器达到滤除高次谐波的目的。提出1种交流斩波电路输入滤波器的改进设计方法,根据系统的无功功率补偿等级,确定电容器参数,从无功补偿能力和补偿电流THD 2个角度,设计电感参数,与通过LC滤波器截止频率确定的补偿范围取交集限定LC参数,使滤波器兼顾无功补偿和滤除高频谐波的能力。仿真和实验结果验证了该优化方法的可行性和有效性。

PFCAC/DC变换器的输入电流频谱分析及滤波器设计

对在斩波型PFC变换器中的交流输入电流存在的低频谐波和高频谐波进行二重Fourier分析,得到输入电流频谱.据此设计了相应的输入滤波器.实验结果表明:理论分析及设计可行.对市电频率的输入电流,滤波器引入的相移不大于3.3°,衰减几乎为0;而对高频谐波,衰减可达50dB.

矩阵整流器输入与输出滤波器特性的研究

矩阵整流器是一种真正的降压型四象限AC-DC变换器,可以用在各种三相电压供电的直流电源领域。鉴于矩阵整流器采用波形高频合成原理实现输入电压-输出电压的变换和输出电流-输入电流的变换,并非纯硅变换器,输入LC滤波器与输出LC滤波器的设计至关重要,并决定着整流器系统的功能、性能和可靠性。在理论分析矩阵整流器与电流源PWM整流器具有共同变换本质的基础上,采用电路DQ转换方法,建立输入LC滤波器-矩阵整流器-输出LC滤波器系统的DC等效电路,重点分析了DC特性高低对滤波器参数设计要求,进而给出设计原则和参数选择公式,并进行实验验证。

基于未知输入集员滤波器的不确定系统故障诊断

针对一类具有参数不确定性和未知扰动的线性系统,提出了一种新的执行器故障诊断方法.将指定执行器故障视为未知输入,利用全对称多胞形近似状态边界,本文设计了一种未知输入全对称多胞形集员滤波器,以估计测量输出的上下边界.在此基础上,提出了一种利用一组未知输入滤波器的故障检测与分离策略.通过一个飞行控制系统的数值仿真验证了所提出方法的有效性.

最少元件的多输入多输出MOCCII电流模式滤波器

本文提出了两种基于MOCCII(多端输出的第二代电流传输器)的多输入多输出的电流模式滤波器。两种电路均由2个MOCCII及4个接地RC元件构成。每一种电路除了能实现出单输出的低通、带通、高通、带阻、全通电流模式滤波器外,还能实现三种不同类型的具有同时多输出的电流模式滤波器. 提出的电路具有很低的无源灵敏度;同时应用基本电流镜技术实现出结构简单的高精度CMOS MOCCII,并对MOCCII及提出的滤波器电路进行了PSPICE仿真。

基于MOCCII多输入单输出n阶电流模式滤波器

提出了一种结构简单的基于MOCCIIn阶多输入单输出电流模式滤波器电路。该滤波器电路包含n+1个有源器件、n个电容及n+2个电阻,可以产生n阶低通、带通、高通、带阻电流模式滤波器。由于仅依靠改变外部输入电流信号的接入数目和方式来实现不同功能的滤波器,而电路内部结构及器件数目不变,所以该电路便于单片集成。文中对滤波器进行了PSPICE模拟。

用输入滤波器防止仪表放大器射频整流误差

仪表放大器用于需要从大共模噪声或干扰中提取微弱差分信号的各种设备.但是,设计师常常会忽视仪表放大器内存在的潜在射频整流问题.放大器的共模抑制通常能大大减小仪表放大器输入端的共模噪声.但遗憾的是,射频整流仍然会发生,这是因为即使最好的仪表放大器在频率高于20kHz时实际上也不能抑制共模噪声.放大器的输入级可能会对强信号进行整流,然后以直流偏移误差的形式出现.