Buck型单开关整合式功率因数校正变换器

传统的Buck功率因数校正PFC(power factor correction)变换器存在谐波电流大的缺点,限制了其应用范围。提出并分析了一种Buck型单开关整合式功率因数校正变换器。该变换器由一个Buck PFC变换器和一个Buck-Boost PFC变换器通过一个开关管整合而成,简化了控制;同时,采用恒导通时间控制,消除了Buck PFC变换器输入电流的死区;结合Buck和Buck-Boost变换器的优势,在全输入电压范围下可以实现高功率因数和高效率。介绍并分析了该变换器的电路结构、工作原理、稳态特性以及设计思路,最后,搭建了一台56 W的实验样机,验证了分析结果的正确性。

Boost-Buck型DC/DC变换器的滑模控制

文章基于 Boost- Buck电路 ,采用滑模变结构控制 ,设计了一个 1 .1 k W的升 -降压型 DC/DC变换器。该滑模控制器由两个独立的控制器组成 ,分别控制升压环节、降压环节 ,根据电路状态动态调节 ,互不影响。该控制方案能有效地克服输入电压、负载扰动及参数摄动 ,充分发挥了滑模控制快速响应、鲁棒性强等优点 ,并且实现简单、控制灵活 ,具有很好的实际应用价值。计算机仿真结果证实了理论分析与设计的正确性。

新型三电平Buck型功率因数校正器

针对Buck电路输入电流不连续而限制了Buck型功率因数校正技术的应用和发展问题,并考虑多电平拓扑结构的优势,提出了一种新型的三电平Buck型功率因数校正器拓扑结构。该拓扑结构基于输入、输出共地的Buck三电平变换器,在此变换器基础上并联增加了由功率开关、补偿电感和电容构成的补偿环节。新拓扑结构有效地解决了Buck电路输入电流不连续问题,实现了单位功率因数,且开关器件承受电压应力降低一半。控制策略基于单周控制技术,控制电路简单可靠,响应速度快,精确度高。对所提出的新型拓扑结构及其工作模态和控制实现进行了详细的分析,并给出了仿真和实验结果,结果表明校正后功率因数在0.99～1.0之间,验证了所提出的拓扑结构的正确性和有效性。

五相混合式步进电动机buck型驱动系统单步响应特性的研究

五相混合式步进电动机ｂｕｃｋ型驱动系统，国内应用甚广。本文首次建立了包括控制电路、主电路、功率逆变器及电动机本体在内的单步响应特性的仿真模型，实验验证表明该模型是正确的并有足够的精度。用仿真和实验方法研究了该系统标准通电方式（４－５通电）的轻、重步现象，并提出了一种改善ｂｕｃｋ型系统走步均匀性的方法──４－３通电法，不需任何硬件电路的改动，实现很方便，且已为实践证明这种方法行之有效。

基于Buck型电路的感应加热电源控制算法研究

针对感应加热电源存在的精度低、谐波污染高和效率低等问题,传统方法一般是采用PID或者模糊控制法对逆变电路进行优化,很难达到预期效果。基于节能环保的理念,设计了一种模糊滑模控制算法对电路进行优化,通过仿真建立了20 kW/100 kHz的Buck型感应加热电路,采用模糊滑模控制算法对Buck型电路进行控制,提高了输出电压的稳定性和快速响应性,实现了近似输出恒定功率的控制及较低的谐波含量,使感应加热电源具有更好的鲁棒性和自适应能力;符合IEC61000—3—2ClassA标准。

单周控制三相单管ZCS BUCK型PFC电路研究

以BUCK型直流变换器为例,详细研究了单周控制理论及采用单周控制技术的电路特点。并阐述了系统特性,同时给出了电路设计及实验结果,得出了一些有益的结论。

Buck型三电平AC-AC变换器控制策略研究

详细分析了Buck型三电平AC/AC变换器拓扑结构和工作原理,提出了一种在联合输出电压和飞跨电容电压控制的基础上结合输入电压极性判断的控制策略,实现了输出电压和飞跨电容电压的闭环控制,并研制原理样机对该控制策略进行了验证。实验结果表明,采用该控制策略的Buck型三电平AC/AC变换器具有结构简单、易于实现、波形品质好等优点。该变换器相比于其两电平变换器,可以使开关管的电压应力减小一半,并大大减小输出滤波器的大小,适用于高压大功率场合。

电压前馈功率解耦控制策略下的Buck型复合式整流器研究

针对井下LED照明设备对低压直流供电可靠性的要求,采用Buck型复合式H桥拓扑对AC-DC变换器的整流级进行了设计,使整流级既可以参与单位功率因数整流,又能够实现对纹波扰动的抑制。文章详细分析了Buck型复合式H桥整流器的工作原理、电路等效模型,推导了实际被控量的开关状态函数,提出了一种电压前馈解耦控制策略,在此基础上对解耦电路的关键参数进行设计。最后通过仿真验证了控制策略和解耦电路参数的正确性。

一种buck型数控电源的设计

为了提升电源的数控性能,对buck型数控电源设计进行研究与分析,利用MSP430单片机设计了一种buck型数控电源。从组成架构与工作原理两个方面对这种电源进行介绍,从控制器选择、显示屏设计、PWM波驱动电路设计以及其他系统设计四个方面阐述了具体的设计策略。

高效率低THDI三相六开关Buck PFC整流器设计

研究的12扇区五段式空间矢量脉宽调制(SVPWM)策略具有器件电压应力更小、开关损耗低、输入电容电压纹波和输出电感电流纹波小的优点。基于该策略,分析了三相六开关Buck PFC整流器模态切换,推导了功率器件电压、电流应力及输入、输出滤波器的设计准则,为器件的选取和参数设计提供理论指导。通过1 kW试验样机,验证了12扇区五段式SVPWM三相六开关Buck PFC整流器具有高功率因数(PF)、低输入电流谐波(THDI)和高转换效率的良好性能。

单周期控制技术在三相单管BUCK型ZCS整流器中的应用

以 BU CK型直流变换器为例 ,详细研究了单周期控制理论及采用单周期控制技术的电路特点。并阐述了电路能减小输入线电流总谐波畸变率。

双BUCK光伏逆变器的定频滞环电流控制研究

针对桥式电路中存在的直通问题、续流二极管的性能差所带来的功率损耗问题,提出一种双BUCK结构的逆变电路,利用定频滞环电流控制的方法,控制功率开关管的关断。通过MATLAB/SIMULINK对单相并网和三相并网仿真试验得到,双BUCK逆变电路能够实现高开关频率和系统效率,稳态和瞬态性能比传统的桥式逆变电路都有明显的改善,从而使整个光伏逆变系统更具有应用潜力。

一种组合式宽输入高效率DC-DC变换器

针对车载DC-DC变换器输入电压变化范围大的问题,提出一种组合式宽输入高效率DC-DC变换器。该变换器包括飞跨电容(FC)型三电平Buck电路和LLC谐振电路两部分,FC三电平Buck电路输出端口与LLC谐振电路输入端口串联,通过控制FC三电平Buck电路占空比实现输出电压调节以适应宽输入电压范围,同时三电平结构降低了开关管电压应力、减小了损耗;LLC谐振电路传输负载所需全部功率,采用定频开环控制以获得高效率和稳定增益,同时实现了电气隔离。详细分析了组合式变换器的拓扑结构、直流增益以及工作效率,并与相同电路构成的级联式变换器进行了效率特性对比,根据组合式变换器的拓扑结构和工作特性,提出一种解耦控制策略,实现输出电压稳定和飞跨电容电压平衡,最后搭建了一个200~400 V输入、12 V/20 A输出的实验电路进行验证,实验结果表明所提组合式变换器的正确性和可行性。

输入与输出隔离的buck-boost型斩控式交流调压器

提出一种buck -boost型斩控式交流调压器的电路拓扑 ,分析了其工作原理 ,考虑了输入与输出间的电气隔离 。

单相Buck型动态电容器无功补偿控制策略研究

电力电容器作为静态无功功率补偿的基本元件,被广泛应用于电力系统的功率因数校正。介绍了一种基于Buck型直接交流变换器的新型动态无功补偿器,即结合传统的电力电容器与Buck型变换电路对其加以改造形成动态电容器,使其具有动态无功补偿的性能。由于不需要使用大容量的储能元件,可以使系统的成本降低,可靠性增强。以单相Buck型动态电容器为对象,分析推导了其基本控制方程和无功补偿原理。在此基础上提出了动态电容器的无功补偿控制策略,并针对单相Buck型D-CAP进行了仿真分析和实验验证。仿真和实验结果表明,介绍的Buck型动态电容器能够实现无功功率实时、精确的动态补偿。

一种大功率低开关应力三相Buck功率因数校正电路

针对三相单开关Buck功率因数校正器的开关电压应力过大的问题,文章提出一种通过外加辅助元件使开关器件等效阻抗不相等的电压钳位型三相两开关Buck功率因数校正器。相较于传统的三相单开关Buck功率因数校正器,所提方案在保持控制方法简单的同时,有效地降低开关管电压应力,以及电源制造成本,同时电路的输入特性具有电流源的特性,具有较强的短路故障抑制能力通过对电路结构在稳定工作时各个时段工作过程的分析,建立数学模型,给出利用开关等效阻抗不相等实现电压钳位的设计方法,分析该电路高功率因数低开关电压应力的原理。最后,制作一台5kW的实验验证样机,稳定运行时功率因数为1,谐波含量不足5%,证明该电路的优越性和可行性。

不同调制策略下的6开关Buck整流器与SWISS整流器综合比较

为了比较不同拓扑及其调制策略下三相Buck变换器的综合性能,评估其在不同应用领域的适用性,文章综合比较评了2种常见的三相Buck型变换器(6开关Buck整流器和SWISS整流器)在空间矢量调制和载波调制下的性能,具体包括功率损耗、效率、输入电流质量、共模特性、无功补偿能力以及功率半导体器件等。通过这种比较评估,从系统层面上揭示了上述两种整流器拓扑的性能,为实际应用中拓扑结构和调制策略的选择提供了一定的依据。

三相Buck型三电平AC/AC变换器

提出三相Buck型三电平AC/AC变换器的电路拓扑结构,研究其电路工作原理,并给出控制策略以实现输出电压和飞跨电容电压的联合控制。相比于两电平变换器,三相Buck型三电平AC/AC变换器的开关管数量加倍,并增加了3个飞跨电容,但各开关管的电压应力均降低为原来的1 2,故适用于高输入电压大功率应用场合。仿真结果证明了三相Buck型三电平AC/AC变换器及其控制策略的可行性和理论分析的准确性。

Buck型三相功率因数校正技术的发展

综述了Buck型三相PFC技术近年来的发展概况,特别是其中软开关技术的发展分析了具有代表意义的拓扑及其优缺点。

Buck型DC／DC开关电源芯片工作原理分析

通过分析电源芯片的技术组成，分别阐述了Buck型DC／DC开关电源芯片的基本结构、工作原理和稳定性分析，从而为Buck型DC／DC开关电源芯片设计提供理论支持和参考。