含耦合电感的交错高降压比DC-DC变换器

为了解决传统Buck电路降压比小、功率器件电压应力大的问题,提出了一种基于耦合电感的新型交错Buck电路。该变换器通过选择合适的耦合电感匝数比,可以在延长工作占空比的同时实现较低的转换比,采用交错技术和元件重排技术来减小功率器件电压应力。此外,与传统的Buck电路相比,所提变换器具有更高的效率。讨论了所提变换器的工作原理、性能分析,并通过仿真和实验验证了相关结论。

混合型高降压比Fibonacci开关变换器

48 V数据中心母线电压迫切需要一类兼具高降压比、高效率的电源变换器。针对传统开关电容型高降压比变换器存在飞跨电容数量多的问题,这里提出一种交错式混合型高降压比Fibonacci开关变换器。结合Fibonacci电容网络高降压比的优势与串联电容Buck低纹波的优势,这里将两类拓扑进行整合及冗余开关复用,进而提升效率与功率密度。与其他开关电容型高降压比变换器相比,在飞跨电容数量相等或更少的情况下,该变换器具有更高的降压比。通过设计飞跨电容容值与交错各相占空比,实现了电容的完全软充电与各相电感电流的自动均衡,优化了变换器的工作特性。最后,搭建了一台36~60 V输入、0.6~2.5 V/30 A输出的实验样机,48~1 V峰值效率为92.1%,实验结果验证了分析的正确性与所提拓扑的可行性。

一种适用于多场景的新型无变压器高降压比变换器

针对传统Buck变换器受最小占空比限制的影响,无法适用于高降压比场合的问题,提出了一种新型无变压器高降压DC-DC变换器。首先,详细地分析了所提变换器的工作模态和开关时序。其次,在控制层面,该变换器应用交错式脉宽调制的开关模式,不但增加了其带载能力,还极大减少了元器件的电压应力。对新型高降压比变换器的工作过程进行分析,同时在理论上进行了参数设计。最后,搭建500/26 V 430 W的样机进行实验,实验结果充分证明了理论的正确性和可行性。

集成电容网络型高降压比DC/DC变换器

随着数据中心供电系统容量的持续增加,48 V的直流母线电压己成为一种发展趋势,这对二次电源的效率、降压比等提出了新的要求。针对传统高转换比开关变换器降压比与效率无法兼顾的问题,这里分析并设计一种整合开关电容网络型高降压比隔离式DC/DC变换器。通过将串联电容Buck变换器与倍流整流网络结合,变换器具有电压应力低、降压比高、电流应力小的优势。此外,通过对变换器漏感和死区时间的设计能够实现初级开关管的零电压导通,有效降低了变换器的开关损耗。这里对该变换器的工作原理、电压增益、电压应力以及软开关等特性进行了分析,并搭建了一台48 V输入、1.2 V/30 A输出的实验样机,实验结果验证了理论分析的正确性及所提方案的可行性。

一种高降压比双输出Buck变换器的分析与设计

为解决传统单电感双输出SIDO(single-inductor dual-output)Buck变换器降压比低的问题,引入了二次型单元,提出一种高降压比双输出Buck变换器。对高降压比双输出Buck变换器的工作原理进行了深入分析,发现其存在4种工作模式,求出了变换器的电压增益表达式,得到了各个工作模式的临界电感,总结出了工作模式与电感和负载之间的关系。建立了各个工作模式的纹波电压解析式,并分析了纹波电压与电感的关系。以电感纹波电流和电容纹波电压为约束条件,获得了电感和电容的设计公式。搭建了实验平台,实验结果验证了理论分析的正确性。

分布式储能中大降压比Buck变换器的优化设计

研究一种具有大降压比、低开关电压应力的新型Buck变换器,主要用于适配分布式储能系统中可再生能源输出与电池组之间的大压差。该变换器由低侧开关型降压单元与开关电感型降压单元级联而成。在介绍其工作模式和稳态特性的基础上,着重分析了变换器中各器件的功率损耗和电气应力,根据分析结果进行器件的优化选择和电路的优化设计。利用SIMPLIS软件进行仿真分析的同时,测试了一台峰值效率为94.6%、功率为750 W的实验样机。测试结果表明,该变换器具有极强的降压能力和较低的元件电气应力,同时能维持较高的变换效率。

一种非隔离交错工作的高降压比DC-DC功率变换器

传统Buck变换器受降压比限制,并不适用于高降压场合。基于此,提出一种高降压比DC-DC变换器,在适当的占空比下,能够实现高降压比。其主要通过隔直电容分压来降低开关管和二极管的电压应力;电感电流频率与开关频率是整数倍的关系,有利于减小电感体积和电流纹波,提高功率密度;具有良好的可扩展性,可以简单地通过增加或减少开关管与Buck回路的数量来调节降压范围。最后,给出该变换器的工作原理以及各相关参数的计算,并在此基础上进行仿真和实验,结果证明了理论分析的正确性。

基于耦合电感的交错高降压比DC/DC制氢变换器

将光伏发电应用到电解水制氢中,可以低成本、无污染的制出高纯度的高效清洁能源氢能,缓解环境压力并助力碳中和目标的实现。直流/直流(DC/DC)变换器可灵活匹配光伏阵列与电解槽的I-V曲线,提高光伏制氢系统效率。为了解决传统降压电路降压比小、功率器件电压应力大的问题,提出了一种基于耦合电感的新型交错Buck电路。该变换器通过选择合适的耦合电感匝比,可以在延长工作占空比的同时实现较低的转换比,采用交错技术和元件重排技术来减小功率器件上电压应力,从而在实现高降压比的同时,大大提高变换器的效率。在实际应用场景中也可以提高制氢系统的效率,推动清洁能源的发展。进行了变换器的工作原理、性能的分析和对比,最后通过电路仿真和试验验证了上述的分析。

用于分布式储能的新型高降压比DC/DC转换器

在此探讨一种具有高降压比的新型单级单开关DC/DC转换器,用作分布式储能系统中电池组的充电装置。在传统Buck电路的基础上,首先在输入正极与主控开关之间串入一个基于二极管、电感和电容的开关网络单元。在二极管以一定频率和一定占空比进行开关的作用下,网络单元中的电容电压为输入电压与占空比的乘积。然后在原有续流回路的基础上,以X形连接方式增加一条由二极管和电感组成的续流通道进一步降压。对该新型拓扑进行了模式分析和稳态特性分析,并且使用电源仿真软件SIMPLIS对分析结果进行了验证。设计调试了一台600 W的实验样机,实验结果表明,与传统Buck电路相比,在相同占空比情况下,该转换器具有更强的降压能力。

一种具有大降压比的新型DC-DC变换器

在一定占空比下,研究一种具有更大降压比和低开关电压应力的新型DC-DC变换器。该变换器由低侧开关型降压单元和开关电感型降压单元级联而成。其中,低侧开关型降压单元在拓扑上等同于主控开关位于低侧的Buck电路;开关电感型降压单元则由两个二极管与两个电感以X型方式连接而成。用两套低侧开关型降压单元相互堆叠以及配置两个主控开关的方式来大幅降低开关器件的电压应力。在对该变换器的工作模态与稳态特性进行分析的基础上,使用SIMPLIS对理论分析进行仿真验证。调试了一台功率为500 W的硬件样机,试验结果表明该变换器具备降压比大、开关器件电压应力低、输入电流连续的特点。

一种高降压比DC-DC变换器

传统双管正激变换器受变压器电压比和开关最小占空比限制,无法适用高降压比场合。针对此问题,该文在此基础上提出一种非隔离新型高降压比DC-DC变换器。该变换器去掉变压器,用一个起能量反馈作用的电感替换整流二极管,在适当的占空比和不使用变压器的情况下,能够实现高降压比。该文分析了变换器的降压原理,梳理变换器在滤波电感电流连续模式下的四种工作状态,推导变换器输出增益的计算公式,给出电流连续模式的限制条件,并与其他变换器进行了性能对比分析。最后,搭建一台实验样机,实现了高达50多倍的降压比,证明了理论分析的正确性。

通过PSCAD仿真获取电机起动最优降压比的方法

大功率电机的起动通常要使用软启动装置,其主要目的是降低起动电压,但较低的降压比会延长电动机起动时间,造成线路电压暂降能量指标增大,因而可通过仿真计算的方法获取电机起动的最优降压比。本文先采用MATLAB中曲线拟合工具对电机类负荷进行曲线拟合,再运用电力仿真软件PSCAD/EMTDC对10kV配电线路上电机起动过程进行短时仿真分析,通过系统逻辑函数控制降压起动过程,可从仿真图中得出合适的降压起动系数,从而减小异步电机起动对配电线路供电质量的影响,也为电网中的变化参数优化值求解提供了一种新的仿真手段。

新型大降压比DC-DC变换器的开关流图建模

提出一种具有大降压比的新型DC-DC变换器,首先讨论了该变换器的电路拓扑和电感电流连续状态下的工作模态,然后基于开关流图方法对该变换器进行建模并得到占空比与输出电压之间传递函数的小信号模型,从小信号模型中发现右半平面零点的存在。使用MATLAB对相关模型进行仿真验证,并给出了硬件样机的部分测试波形。仿真结果验证了右半平面零点的存在以及所建数学模型的有效性。

治疗糖尿病降压比降糖更重要

老周今年64岁了，平时血压有点轻微升高，前些天被查出患有糖尿病，老周吓得赶紧吃降糖药。医生说除了吃降糖药，降压药也要同时服，而且说，治疗糖尿病，降压比降糖更重要。

糖尿病:降压比降糖更重要

老周今年64岁了．平时血压轻微有点高，前些天被查出患有糖尿病，就赶紧吃降糖药．可医生说除了吃降糖药．也要同时服降压药。医生告诉老周：治疗糖尿病，降压比隆糖更重要。

钩藤降压解郁方抑制TLR4/NF-кB信号通路对高血压并发抑郁症大鼠海马小胶质细胞极化的影响

目的探讨钩藤降压解郁方(钩藤、天麻、地龙、葛根等)调控TLR4/NF-кB信号通路对高血压并发抑郁症(HD)大鼠海马小胶质细胞极化的影响。方法将40只原发性高血压大鼠随机分为5组:模型组、阳性药组及中药(钩藤降压解郁方)高、中、低剂量组,每组8只;另取8只SD大鼠作为对照组。采用连续42 d慢性应激(CUMS)结合孤养的方式复制HD模型。造模同时给药干预,中药高、中、低剂量组分别给予钩藤降压解郁方29.61、14.81、7.40 g·kg^(-1)灌胃给药;阳性药组给予左旋氨氯地平0.45 mg·kg^(-1)+氟西汀1.8 mg·kg^(-1)灌胃给药;灌胃体积10 mL·kg^(-1),每天1次,连续42 d。采用无创血压计于给药前及每周最末日上午测量大鼠尾动脉收缩压;造模开始后的第2周和最后1周各进行1次糖水偏好行为学检测;造模结束后进行水迷宫实验;ELISA法测定血清炎性因子肿瘤坏死因子α(TNF-α)、白细胞介素1β(IL-1β)、IL-10水平;HE染色法及尼氏染色法观察大鼠海马组织神经元病理变化;免疫荧光双染法检测海马区小胶质细胞M1(CD16)、M2(CD206)型表达情况;Western Blot法检测海马组织中TLR4、NF-κB p65蛋白的表达情况。结果与对照组比较,模型组大鼠第1~6周的尾动脉收缩压均显著升高(P<0.01);糖水偏好率显著下降(P<0.01);逃避潜伏期明显延长(P<0.05,P<0.01),穿越平台次数及目标象限停留时间占比显著降低(P<0.01);血清TNF-ɑ、IL-1β含量显著上升(P<0.01),IL-10含量显著下降(P<0.01);胞核深染,胞质固缩,细胞凋亡明显;海马小胶质细胞CD206/CD16荧光强度比明显降低(P<0.05);海马组织TLR4、NF-κB p65蛋白表达显著上调(P<0.01)。与模型组比较,给药组大鼠第1~6周的尾动脉收缩压均显著降低(P<0.01);糖水偏好率均明显上升(P<0.05);血清TNF-ɑ、IL-1β含量显著下降(P<0.01),IL-10含量显著上升(P<0.01);尼氏体丰富,细胞凋亡明显减少。阳性药组及钩藤降压解郁方高剂量组大鼠的逃避潜伏期明显缩短(P<0.05,P<0.01),穿越平台次数及目标象限停留时间占比明显增加(P<0.05);海马小胶质细胞CD206/CD16荧光强度比明显升高(P<0.05,P<0.01);海马组织TLR4、NF-κB p65蛋白表达明显下调(P<0.05,P<0.01)。结论钩藤降压解郁方可能通过抑制TLR4/NF-кB通路调节HD大鼠海马小胶质细胞极化状态,调控炎症因子分泌,减轻海马神经元损伤。

联合降压比单一药物治疗更有效

一项最新研究结果显示，血管紧张素转换酶抑制剂(ACEI)与钙通道阻滞剂(CCBs)联合治疗对降低左心室质量的效果要好于大剂量单一药物治疗。因为ACE抑制剂与CCBs可通过不同机制发挥作用，研究人员由此推测，联合应用两类药物可能要比单一大剂量应用该类药物对动脉更有利。

糖尿病患者降压比降糖更重要

糖尿病患者降血压得到的好处是降血糖的两倍。以往不管是临床医生还是糖尿病患者，都认为得了糖尿病，最重要的是想方设法降低血糖以避免并发症，对血压常马马虎虎。其实，对于糖尿病合并高血压的患者来说，降血糖固然重要，但要把血压控制到正常水平可能更重要。据介绍，英国前瞻性糖尿病研究（UKPDS）结果显示，严格控制血压，可使任何糖尿病相关的终点事件（即心肌梗死、脑卒中等并发症）降低24％，

基于发电机定子接地燃弧电阻变化特征的主动降压熄弧机理与抑制方法

定子接地燃弧故障是制约大型发电机安全可靠运行的技术瓶颈。为解决定子绕组接地电弧引发的绝缘击穿与铁心损伤问题,该文提出基于发电机定子接地燃弧电阻变化特征的柔性接地主动降压熄弧方法。该文建立了定子接地燃弧电阻与弧道电压的解析关系,揭示了定子接地故障点电压降低过程中,接地燃弧电阻增大的变化规律;明确了将接地故障点电压抑制在电弧重燃电压以下时,可实现定子绕组击穿间隙回归正常绝缘状态的抑制方法。根据大型发电机定子柔性接地方式降压熄弧策略,在接地故障燃弧阶段,中性点电压源输出故障点工频与3次谐波反向电势,主动降低故障点电压,将故障点电压降低至燃弧电压以下,使定子接地电弧熄灭。利用注入信号感知定子接地燃弧状态,实时监测定子阻尼率矢量角变化趋势,判定降压消弧过程中接地燃弧故障是否消除。所提方法无需将故障点电压降低至零,可有效降低非故障相电压抬升,降低定子非故障相绕组槽内击穿风险。在PSCAD/EMTDC仿真环境模拟定子接地故障燃弧工况,对所提方法进行试验验证。试验结果表明,基于定子接地燃弧电阻变化特征的柔性接地消弧方法可主动降低定子接地故障点电压,助增故障点间隙绝缘电阻回归,抑制接地电弧重燃,降低定子非故障相绝缘击穿风险,实现定子接地燃弧故障的可靠消弧。