基于移相和调频的单级双向AC-DC变换器临界电流调制策略

传统双有源桥单级AC-DC变换器的移相调制难以实现全范围软开关,开关管损耗大,效率难以进一步提高。针对此问题,该文提出一种基于临界电流模式(BCM)的调制策略,将移相和调频相结合,实现所有开关管的零电压开通,从而有效地降低了开通损耗。该文分析单级式双向AC-DC变换器的临界电流调制基本原理和软开关实现条件,并推导出软开关条件下的移相和频率数学表达式。搭建DC 48 V、AC 220 V、500 W实验样机,最高效率达到94%,通过实验验证该调制策略的有效性和正确性。

面向低压大容量直流供电的混合型AC/DC接口变流器解耦控制

为解决传统基于电流源型整流器(currentsourcerectifier,CSR)的两级式高降压比电力电子变换设备中存在的多控制目标之间的耦合问题,在所提出的相控电流源型整流器和输入串联输出并联LLC-DC/DC变换器相结合的混合型拓扑结构基础上,通过建立考虑系统直流环节电感电容的小信号模型,提出了一种在较低自由度下可同时实现交流侧功率因数和输出直流电压调节的解耦控制方法。通过绘制系统的根轨迹,分析了系统解耦前后控制参数对系统稳定性的影响。最后,通过RT-Lab半实物仿真验证了所提方法的有效性。

一种基于新型无桥Boost PFC的通信电源AC/DC变换器设计

针对电力系统传统通信电源设备功率因数低,电源谐波高的不足,提出一种新型的无桥Boost PFC电路结构。通过对电路拓扑结构的工作原理分析,应用平均电流控制策略,建立了相应的仿真模型。仿真结果表明,与传统的Boost PFC相比,无桥Boost PFC电路能够很好地提高功率因数,抑制电流谐波,且输入电流能很好地跟踪输入电压。最后设计了一台500 W的实验样机,实验结果验证了所提出电路的正确性和可行性。

AC/DC开关电源脉宽调制芯片的低功耗设计

基于AC/DC开关电源PWM控制芯片的工作原理,分析了其产生功耗的主要来源,提出了两种减小芯片功耗的方法,一是采用电流源和电流沉串联方式构成的输出驱动电路,通过消除CMOS电路的瞬态短路导通现象,降低该电路模块的功耗;二是采用跳周工作模式,使芯片在轻载和空载情况下,降低功率开关管的开关损耗。

AC/DC系统潮流计算的部分直流变量消除法

为克服AC/DC系统的潮流计算方法中的变量消除法的不足,提出了部分直流变量消除法.该方法的模型中将换流器等效为依赖于换流器端交流电压和控制角的PQ负荷.计算时,只需规定换流器直流侧的无功功率,而且当直流系统控制方式发生变化后不需重新推导Jacobian矩阵中的偏导公式.数值算例表明该方法具有较高的灵活性,与变量消除法相比计算效率可提高5%左右.

基于Buck-Boost电路的宽输出电压AC-DC电源设计

设计了一种宽输出电压的AC-DC开关电源,其主要特征是输出电压可以在较大范围内任意调节,解决了传统的开关电源只能输出几个特定电压值的问题。该设计的核心是反激变换电路和Buck-Boost电路。分析了这两种电路的工作原理及其应用,并且给出了具体的设计。实验表明,设计的电源能较好地实现了输出电压的宽范围调节。

6W隔离反激式AC/DC电源设计

介绍了基于UCC28910的5V／1．2A隔离反激式开关电源。电路结构简单，所需外部元件较少，有效减少了电路板占用面积。电源可实现AC85-265V宽电压输入，在无需光耦合器的情况下实现恒定电压与恒定电流输出。具有700V高压启动和小于30mw待机功耗的特点。采用DCM模式减少开关损耗，符合EnergyStarEPS2．0标准。

电源设备中AC/DC和DC/AC变换电路

电源设备中根据电路变换功能来看,可分为四种类型:AC/DC、DC/AC、DC/DC、AC/AC,本文对AC/DC、DC/AC这两种变换的工作原理进行分析阐述并讨论每种电路的应用领域。

单级组合式不间断高功率因数AC/DC变换器研究

提出了一类基于Boost-Flyback变换器的单级组合式不间断高功率因数AC/DC变换器电路结构与拓扑族。这类变换器由二极管整流桥和具有功率因数校正、不间断供电、输出电压快速调节等功能的Boost-Flyback变换器构成,可以将1种交流电压变换成所需要的输出直流电压。分析研究了这类变换器的3种工作模式(正常工作模式、后备工作模式、充电工作模式)、稳态原理特性、控制策略和关键电路参数设计准则,并给出了原理试验结果。这类变换器具有单级功率变换、不间断供电、网侧功率因数高、蓄电池与电网或负载高频电气隔离、输出电压调节速度快、体积重量小、成本低等优点。

斩控式AC-DC-AC变换在交流稳压电源中的应用

针对传统AC-DC-AC交流稳压电源输入谐波大、功率因数低和体积大等问题,设计了一种基于PWM斩控式AC-DC-AC变换的单相交流稳压电源。该拓扑结构电源同传统AC-DC-AC相比,节省了直流侧电容;由于采用PWM斩波控制,滤波器设计简单,线路中谐波含量低,输入侧达到了单位功率因数要求。电压、电流检测采用单相信号构造成三相信号,利用瞬时无功功率理论对信号进行检测与处理,实时性高。系统采用电压电流双闭环控制,提高了精度和稳定性。对系统进行了MATLAB/simulink仿真并且搭建硬件平台,验证了该结构和控制方法的可行性。

DC/AC在风—光—柴互补供电系统中应用的探讨

概述了风—光—柴互补供电系统的基本原理,着重探讨了DC/AC在该系统中的应用,并论述了DC/AC选取的有关参数和指标。

轨道交通直流牵引供电系统中AC/DC变流器的技术性能评估

传统轨道交通直流牵引供电系统采用多脉波二极管整流器作为主变流器,其性能指标主要依据国标GB10411-2005进行评价。但随着PWM整流技术的发展,该标准对整流器的性能指标评估已显不足。文章从变流器与电力系统、变流器与牵引负载以及整流器自身3个方面对整流器的性能指标进行了分析与评估,并用一个仿真算例验证了这些评估标准的有效性,为推动PWM整流技术在轨道交通牵引供电系统中的应用提供一定的理论依据。

三电平DC/DC、AC/DC基本试验方法研究

在分布式发电及微电网领域,随着系统容量和电压等级的不断提高,采用三电平拓扑结构的DC/DC和AC/DC变换器得到大量的应用,但是在国内外一直没有实现其试验方法的标准化。本文以三电平DC/DC和AC/DC变换器的基本试验方法为研究对象,结合多种应用场景,在充分考虑现有国内外测试技术规范的基础上,重点从并联试验、功率控制试验、电网电压或频率异常响应试验等方面展开研究,并提出可行性试验方案。

AC和AC-DC两种电源对不同多级等离子体激励器的激励效果研究

采用AC和AC-DC两种不同电源,研究电源对不同多级等离子体激励器的激励效果,实验采用粒子图像测速(PIV)技术进行流场显示测量,结果表明:随着电极组的数量增加,AC电源和AC-DC电源的最优频率随之降低,对于相同电极组数,AC电源的最优频率大于AC-DC电源。在一定电压范围内,随着电压的增大,AC电源和AC-DC电源对不同多级等离子体激励器的激励效果均增大。相同电压时,随着电极组的数量增加,两种电源的激励效果均增大。在相同电压和相同电极组数时,AC-DC电源的激励效果要好于AC电源。

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。

一种高功率因数宽电压范围输出的AC-DC电源设计

针对现有AC-DC电源存在输出电压范围窄、输入侧容易产生高次谐波的问题,设计了一种高功率因数宽电压输出的AC-DC电源。该设计采用两级级联结构,前级为有源功率因数校正电路,后级为Buck-Boost变换器。分析了该电源的工作原理及参数设计,最后进行了仿真和实验。结果表明该电源具有高的功率因数且可以实现宽电压输出。

三电平DC/AC电源转换技术研究

以三电平DC/AC电源转换为研究对象,分析对比拓扑结构。从模块化的工程应用角度,采用改进T型方案开发出三电平DC/AC标准功率模块,介绍其结构及屏柜组装方式,以满足功率组合即插即用,并适应分布式光伏发电、分布式风力发电、储能、电动汽车等多应用场景。分析目前技术规范现状。基于交直流混合微电网的试验系统,阐述DC/AC模块在不同应用场景下的功能,并进行了试验验证。

一种AC/DC开关电源的模块化设计

目前,AC/DC开关电源的模块化存在电磁兼容处理、大功率器件处理等较复杂的技术和工艺问题。根据模块化设计思想,对开关电源电路进行模块划分,并完成主电路的选型设计,驱动控制、保护滤波等模块的匹配设计,在此基础上设计制作了一款适用于机载设备的PSM控制型AC/DC开关电源样机。对该样机进行参数测试及功能验证,试验结果证明电源样机各参数满足预设的产品指标要求,完成了目标产品的设计。

AC-DC电源适配器设计

开关电源是重要的电力之源。本课题设计一款AC-DC电源适配器,使其为通信网络的控制和采集设备提供稳定的电源。要求此电源实现由220V交流电转化为12V/2A的直流电,其转换电流稳定,在高湿、高温下仍能正常实现适配功能。由于本课题是低功率开关电源的设计,所以使用的拓扑结构是单端反激式开关稳压电源电路。采用此拓扑结构的高频开关电源,具有成本低,电路简单,效率高,体积小等优点。本论文系统地介绍了开关电源的背景、现状、发展趋势,利用当今开关电源发展的新技术,设计并制作出安全、高效的精密型开关电源。本开关电源主要由输入整流滤波电路、高频变压器、输出整流滤波电路及控制反馈电路等部分组成。采用了TOP250智能控制集成芯片和PC817、TL431等专用芯片来设计电路,从而制作出具有自动稳压功能的单端反激式开关电源。

三电平双向DC-DC、AC-DC技术规范研究

分布式光伏发电、分布式风力发电、储能以及电动汽车发展趋势越来越快,它们都采用DC-DC和AC-DC变换器接入配电网,将其统一按照"随机性电源"考虑。DC-DC和AC-DC用于随机性电源接入交流配电网或由随机性电源构成的微电网系统中,属于核心电力电子设备;为提高大规模随机性电源接入配电网后的稳定性以及DG渗透率,研究和探讨三电平双向DC-DC和AC-DC技术特征,规范其有序发展,从电压或频率异常响应、功率控制、并联运行、稳压精度、稳流精度等方面展开叙述。