基于改进型ZVT Buck电路的IPT充电系统设计

为了避免在感应式无线电能传输系统的耦合机构中增加多余的开关器件以及额外的无源元件,同时减小系统工作在高频率、大功率时全控型开关器件存在的开关损耗,提出基于改进型ZVT Buck电路闭环控制的方法实现对电池的恒流、恒压充电,通过分析改进型ZVT Buck电路的工作模态以及对电路参数的设计,确保在整个充电过程中DC-DC变换器均工作在软开关状态,最后搭建充电电流为35 A、充电电压为370 V的实验平台验证该方法的可行性。结果表明:该方法控制简单,并且降低了系统电路结构的复杂度,传输效率相对较高,能够满足恒流恒压充电需求。

基于BUCK恒流电路的LED光源调节控制技术研究

为了提高气溶胶激光雷达(ALD)的测量精准度,设计一套模拟光源来校准ALD的接收系统。将BUCK电路和嵌入式控制系统相结合,提出了一种高准确性、低功耗的ALD校准光源调节控制技术。首先,设计了LED光源的控制系统和LED恒流驱动的控制电路结构;其次,根据继电反馈控制和Ziegler Nichols(Z-N)法设计了LED工作电流的比例、积分和微分(PID)自整定算法;最后,通过实验验证了控制电路具有低功耗、高准确性的特点。

恒流恒压Buck电路在便携式医疗制氧机中的应用

针对便携式医疗制氧机中电源需兼顾充电和供电的需求,设计一种恒流恒压Buck电路。该电路具有电压电流双环,能实现为锂电池充电和为感性负载供电的无缝切换,并满足短时过流不保护的需求。电路使用带有外部信号跟踪引脚TRK的集成驱动芯片,与传统的单片机控制相比,其具有免嵌入式编程、功率密度高、便于借鉴使用的优点。

一种数字COT控制Buck变换器设计

设计了一种基于数字COT控制的DC-DC变换器。通过分时复用的方法,采用单个ADC实现输入/输出电压和误差电压的量化,并通过内部数字信号计算得到电感电流信息。为克服ADC量程和精度之间的矛盾,使用PGA和DAC实现对6 bit ADC量程的扩展。Buck变换器在输入电压3.3 V、输出电压1.8 V、开关频率1 MHz下进行了仿真验证,输入电压阶跃响应时间从276μs/324μs下降到几乎无影响,负载阶跃响应时间达到39μs/39μs,电源调整率为0.14%,负载调整率为0.14%,输出精度达到了4 mV。

基于全光谱多通道LED混光控制系统的设计

在设施农业生产中,为提高LED植物光源的混光调整精度和补光效率,该文设计了一种基于多元控制策略的LED植物光源智能控制系统。本系统采用一种基于红、蓝和白3种芯片集成LED灯珠,通过仿真设计获得了线性光源的灯珠阵列最优排列,提高受照面上光照度的均匀度。采用可调恒流和脉冲宽度调制结合的方式设计了一套多元控制的LED植物光源调控模组,实现光质的多通道驱动独立控制。通过实验结果表明,本套智能调控系统的调光精度达到98%以上,且当占空比达到80%时系统驱动效率达到90%。本研究结果可实现按植物生长所需精准调控光质配比、光量子通量密度的同时,也提高了光能利用效率,具有节能降耗的效果,为植物人工光源的精准调控提供了参考,具有广泛的应用价值。

大功率半导体激光器脉冲式恒流驱动电路设计

针对半导体激光器驱动电路的脉冲式恒流需要,提出了一种以金属氧化物半导体场效应晶体为开关器件,采用了闭环反馈系统,运用负反馈原理输出恒定电流的半导体激光器驱动电路。为了防止过冲电压和纹波造成半导体激光器的损坏,在电路的设计中加入了限流保护电路并且使用了高摆率的运放。经测试,消除了过冲电压,实现了脉冲恒流的输出,实际应用表明该脉冲恒流源驱动电路对激光器安全可靠,峰值功率可达40 W。

基于HV9910B的LED降压驱动电路设计研究

LED照明需要稳定、可靠的恒流驱动电路。应用LED驱动芯片HV9910B设计了大功率高亮度LED驱动电路。提出了基于该芯片的设计方案,采用DC/DC降压型拓扑结构,以输出恒定电流的方式驱动LED。重点解析了整个电路的详细设计过程。该电路的输入电压为12 V,可驱动2个1 W的大功率LED发光,驱动电流达350 mA,并具有PWM调光功能。对该设计的测试结果表明,电路的效率可达89.2%,优于大部分同类电路,且电路的PWM调光线性度良好,性能稳定可靠。该电路所需的外围元器件少,电路结构简单,设计方便,广泛适用于通用的LED照明场合。

多路输出程控恒流源设计

为了满足LED照明对恒流源的需求,设计了一种多通道并联输出程控恒流源,每一通道恒流源可独立控制,独立使用。分析了多通道恒流源系统的特点,采用英飞凌16位微控制器实现系统的智能化控制。描述了该系统的工作原理和硬件结构,给出了恒流源系统的软件设计和实验结果。实验结果表明,该系统电流步进值为1 mA,控制精度达到0.1%,系统工作稳定。

基于多光质灯珠的光配方动态可调LED植物灯及其控制器设计

基于不同植物在不同阶段需求的光配方差异,本文设计了一种光配方动态可调的LED植物灯,采用多芯片集成的LED灯珠作为光源,具备红、蓝、暖白和远红光四种独立可调节的光质,对LED植物灯进行了光分布优化,减少了光斑现象。采用DSP控制的Buck电路以可调恒流方式驱动LED植物灯,四种光质的驱动电流可独立调节。DSP及其外部数据存储、计时和通信模块能够完成光配方的预存、修改和动态调整,使LED植物灯的光质、光强和光周期能够依据植物生长的需要进行实时调节。最后,设计了LED植物灯及其控制器的实验样机,测试了不同光质比的光谱、光分布和驱动电路的效率。本设计能够精准调控光照环境,在有效促进植物生长的同时,节省电能消耗,能够为不同种类植物的最优光配方研究提供基础,具有广泛的应用价值。

非线性LED负载的DC-DC恒流源设计

基于斩波技术原理,采用Buck降压变换方案,设计一种强非线性负载的恒流电源.系统由Buck主电路,辅助电源电路,输出电流信号采集电路和控制电路四部分组成.整个系统由一路交流电源经降压后供电.辅助电源采用宽范围输入的LM2576芯片和三个WRB1215芯片组成;控制电路控制器采用增强型51芯片STC15W4K56S4;电流信号采集电路由0.2欧姆功率电阻取样,经TL082两级运放后以电压信号输入到单片机.针对LED的非线性特性,采用参数自调整PID进行恒流控制.经实际测试,系统输入交流电压可在32～40V范围内变化,输出电流可在150～350mA步进调整,稳态电流误差小于1%,最大动态偏差小于10%.

采用PID控制的LED恒流源设计

通过c8051f020的控制使开关电源输出电流恒定并在LED负载变化的情况下仍可驱动LED高效、稳定的工作。恒流源系统由电源电路、BUCK主电路、驱动电路、电压电流采样电路、控制电路、显示电路、断路检测模块组成。电源模块采用接触式调压器,并对输出进行整流、滤波、稳压;降压电路采用超低导通电阻及快速响应时间的功率MOSFET作为调整管;单片机根据检测电流的大小采用PID控制输出PWM波来控制调整管,改变其输出脉冲占空比,使LED驱动电源处于恒压和恒流状态。结果表明该系统电流精度高,纹波电压小,运行稳定,效率高。

一种自动反馈的精准恒流源的设计

该设计是一种自动反馈、输出稳定的恒流源系统。该系统是以BUCK电路为基本电路,以STM32F103C8T6型单片机、电流传感器ACS712等为辅助电路元器件设计的。外部控制按钮可以设定恒流源流过负载的电流大小,经过电流传感器ACS712检测流过负载的电流大小,并将信号传输给单片机形成自动反馈,由单片机调节输出特定占空比的PWM波,进而控制BUCK电路输出特定大小的电流信号。经过对恒定负载和可变负载的检测,测试结果与预期目标一致,可以满足设计控制要求。

AGV小车无线充电电路改进与仿真

自动导引车(Automated Guided Vehicle,AGV)自发明以来,供能问题一直制约着AGV小车的工作效率和市场拓展。因此,为解决AGV小车的供电问题,结合无线充电技术和超级电容技术,研究并改进AGV小车无线充电技术。设想通过次级线圈放大电压,经过整流桥和Buck电路整流实现无线快充,进而通过防倒电流二极管保护电路。实验表明,改进后的电路输出电流峰值达到100 mA,相比于未改进电路的电流峰值提高25%,且能在一定时间内保持稳定。

一种适用于真空断路器合闸的控制电路

使用双管Buck-Boost变换器对储能电容进行充电,采用滞环控制和电流环PI调节,实现恒流充电,改善了轨道交通车辆真空断路器合闸线圈控制电路充电时间较长、电压不稳定的缺点,减小了控制系统的设计空间。仿真和实验验证表明充电电路充电时间短,控制方式简单,动态性能较好,能够为合闸线圈提供稳定的电压,确保断路器在合闸时有足够的能量。

一种星载氢钟恒流电源的设计

基于BUCK式开关电源拓扑结构设计了一种星载氢钟恒流电源,对该电源的关键电路的工作原理进行了阐述,给出了相应的设计方法,并对该恒流源的稳定度进行分析。最后制作了原理样机,通过实验验证了该电源高精度、高稳定性、低纹波的特点,能够满足星载氢钟的要求。