三相单开关零电流Cuk型功率因数校正器的研究

提出了一种新颖的三相 Cuk 型高功率因数校正电路。在电路拓扑中采用三相全桥整流桥和单管功率开关实现高功率因数和低谐波电流输入;同时在中间储能电容(过渡电容)上串联一电感以及在续流二极管上并联一小电容,使得电路工作在复合谐振状态,从而获得零电流开关。文章分析了电路的工作原理,仿真验证了理论分析结果,同时一个 2kW 的试验电路验证了结论的正确性。该电路具有输出电压调节范围宽、功率因数和效率高等特点,具有很好的实用化前景。

基于CUK型控制器的负偏压设计

在负偏压设计过程中,采用变压器存在体积大、周期长、效率低等弊端;极性反转型控制器难于控制传导EMI线形传送所带来的干扰;充电泵电路则存在噪声较大、功率较小等缺点。介绍的新型CUK型变换器,旨在实现一种高效、低成本、输出电压纹波极低的负偏压设计方案。

三电平Cuk型AC/AC变换器设计

针对传统AC/AC变换器的输出电压质量不高、大电压下开关管承受能力弱、输入输出电流纹波大的问题,提出了一种新型三电平Cuk型AC/AC变换器,为减少开关管尖峰和电路损耗,又设计了一种CLC无损缓冲电路。叙述了该变换器的工作原理,设计了主要参数,采用带电流极性检测的电压闭环控制方式,建立了该变换器和CLC的电路仿真模型。仿真结果表明,该变换器具有输出三电平、输出电压THD小、电压应力减小的优势,可适用于对电压质量要求较高的中大功率高压场合。该三电平的CLC缓冲电路可以有效降低电子开关器件的尖峰电压,实现零开断。

超大功率Cuk型PWM电源的Protel99SE仿真

利用自建的 IGBT仿真模型 ,通过对 Cuk型 PWM电源拓扑和变型电路的仿真分析 ,验证了该电路作为超大功率

Cuk型DCAC逆变器的滑模变结构控制

本文提出一种组合式的新型Cuk型DC-AC逆变器,并采用滑模变结构控制策略。应用Matlabe/Simulink平台,进行仿真验证理论的正确性和可行性。

一种Boost型/Cuk型DC-DC转换芯片设计

设计了一款Boost型/Cuk型DC-DC转换芯片。该芯片采用峰值电流模式PWM控制方法实现输出电压的恒定,单个2 A、40 V功率开关管集成在芯片上。设计采用全新的单输入反馈环路,使该芯片既可配置成Boost型电压转换器又可配置成Cuk型电压转换器,实现正电压输出和负电压输出。芯片采用ASMC 0.35μm 5 V/60 V BCD工艺研制,电源电压范围2.5～30 V,最高工作频率2.5 MHz,典型应用为输入电压5 V,输出12 V、550 m A和-12 V、350 m A。芯片工作频率可通过外部时钟同步。

基于光伏发电的一种双向Cuk型直流变换器研究

为探索弥补太阳能光伏发电系统供电不连续、不稳定等缺陷,设计了一种双向Cuk型直流变换器,作用于光伏直流母线与蓄电池之间,发挥能量双向传递的桥梁作用,实现电能高效变换和稳定输出的功能。使用Saber软件从正向降压工作模式和反向升压工作模式对所设计采用的双向Cuk型DC-DC变换器拓扑电路开展了仿真实验和结果分析,实验结果验证了所提出电路的有效性和可靠性。

直流降压型Cuk开关变换器的设计分析

传统降压Buck电路由于输入电流不连续存在纹波大、效率低等问题。新型降压Cuk电路则可以很好地改善这些问题。先对降压型Cuk电路的工作原理进行了详细的分析和公式的推导,且给出了电感和电容的设计;然后应用PSPICE软件仿真对比了降压Cuk电路和Buck电路;最后通过实验验证了该电路降压变换的优良电气性能。

一种双输入降压型Cuk直流变换器参数设计与仿真分析

针对传统的新能源联合发电系统在供电过程中存在电力供应不连续、不稳定等缺陷问题,设计了一种双输入降压型Cuk直流变换器,取替传统的由两个单路输入源直流变换器,输出并联到公共直流母线上的拓扑电路,实现电能高效变换和稳定输出特性功能.最后使用Saber软件对所设计的一种双输入降压型Cuk直流变换器拓扑电路进行仿真,从稳态特性、输出值吻合度和系统效率等方面进行实验分析,实验结果验证了本文理论分析的有效性和可靠性,为解决输出电流不连续、不稳定等问题拓展了思路,具有重要理论意义和工程实用价值.

一种输入电流连续的高电压增益改进型Cuk变换器

高增益DC-DC变换器正越来越多地应用于太阳能光伏或其他可再生能源发电系统。良好的稳态和动态性能以及更高的电压增益,是为上述应用选取变换器的先决条件。为此,提出一种改进的Cuk变换器。首先,详细阐述了该新型变换器的拓扑结构与工作原理;然后,讨论了功率开关和二极管的电压应力,对其电路参数进行了设计,并在此基础上,将所提变换器与其他类似变换器在理想电压增益上进行了对比;最后,采用Matlab软件建立了系统仿真模型,并研制了试验样机,仿真和试验结果验证了理论分析的正确性。所提变换器电路结构简单,具有连续的输入和输出电流,输入电流的纹波相对较低,连续的输出电流降低了负载端电容上的电流应力。此外,该变换器输出电压纹波小,开关管和二极管间的电压应力很小。输入电流连续是DC-DC变换器的一个理想特性,所提变换器非常适合太阳能光伏应用。

基于隔离式Cuk变换器的APFC电路设计与研究

现在的电力系统中大量使用整流器给人们解决了很多问题,但又引入了许多新问题,其中最严重的就是给电网带来谐波,谐波电流使电网的功率因数下降,严重时造成电网电压畸变。本文以基于隔离式Cuk变换器的APFC电路为研究对象,系统分析了隔离式Cuk电路拓扑结构和工作过程,提出了带隔离的Cuk型APFC电路结构的设计,并在MATLAB的Simulink环境下对整体电路建立了仿真模型,得出设计的电路是可行的。

一种可扩展单元的高增益升压Cuk电路

高增益升压DC-DC变换器越来越广泛地应用于新能源发电、电动汽车、UPS和智能电网等新型应用领域,而高效、低纹波、低应力、低EMI是该类变换器的发展趋势。文中提出一种可扩展单元的高增益升压Cuk变换电路。该电路不仅继承了经典Cuk电路输入输出电流连续、低纹波及较小的传导EMI等优点,而且能够在避免极限占空比的情况下实现大电压变比。所提出电路是结合二极管电容网络结构和改进升压型Cuk电路,构成一个新型高增益升压Cuk电路。论文对所提出电路的工作原理和工作过程进行详细的理论分析,开展电压变比关系、关键参数设计和半导体功率器件电压电流应力特性分析。在此基础上,论文进一步分析拓展二极管电容网络单元,从而提高了变换器的电压增益,减小了开关管电压应力等电路特性。通过分析,可扩展单元的高增益升压Cuk变换电路因具有较低电压应力而能够使用导通电阻小的开关管,从而减小导通损耗,提高变换器的效率。最后,对所提出电路进行计算机仿真,并设计4台功率100W、输入输出电压为60V/400V的原理性实验样机,与其他典型高增益升压变换器进行对比实验,验证提出电路相关理论分析的有效性。

面向直流微电网的电压平衡器拓扑结构研究

作为一种节能高效的直流配电形式,双极性直流母线配电在低压直流配电系统中具有较大的应用优势,电压平衡器在其中扮演着重要的角色。电压平衡器一方面实现了单极性配电向双极性配电的转化,另一方面也解决了正负极性母线间的功率不平衡问题。该文首先分析了现有的电压平衡器拓扑结构研究成果;然后归纳出了电压平衡器的形成方法,提出了Cuk型电压平衡器、Super-Sepic/Zeta型电压平衡器和交错并联Buck/Boost型电压平衡器;最后通过仿真验证了所提出拓扑结构的正确性,通过两相交错并联Buck/Boost型电压平衡器实验平台验证了所提出的交错采样交错平均电流控制策略良好的均流效果和动态响应速度以及平衡器优异的双极性母线配电效果。

基于线性自抗扰改进单周期控制

以一种可扩展单元的高增益升压Cuk变换器为研究对象,提出一种基于线性自抗扰改进单周期控制策略。采用线性自抗扰控制策略与单周期控制技术相结合的一种控制方式,以解决Cuk变换器在受到系统干扰时,单周期控制技术对于系统非线性特性以及时变扰动的作用有限的问题。与其他控制方法相比,保证了系统大信号稳定以及在受扰动时的快速恢复性能。对所提出控制策略进行仿真和实验研究表明,与传统的单周期控制相比,所提策略能更有效的抑制系统扰动,使系统具有更良好的鲁棒性。