基于SiC器件的车载LLC电源通用化设计研究

LLC谐振变换器工作频率高,功率密度大,效率高,可实现电源自冷设计和密封设计,能更好地适应车载环境条件,符合小型化轻量化趋势。车载二次电源的前端变换器应用于电池充电器与各种用电设备供电,对输入、功率、调压范围等有不同的要求,分别定制化设计将增加开发成本和周期。文章论述了一种通用型电源的优化设计方案,通过引入Boost型PFC电路预稳压和SiC器件,提出一种通用型控制方式,实现对交流、单相直流、三相直流输入兼容,通过两级联调实现输出宽调压范围,并实现了通用化设计,完成了样机验证。

车载LLC电源自动测试技术研究

介绍一种车载LLC电源自动测试技术,通过硬件和软件设计,实现了LLC电源的自动测试,包括输出电压、电压稳定度、负载稳定度、纹波电压、动态响应、电源输入适应性及保护功能等性能指标,解决了因人工测试导致的效率低、一致性和准确性无法保证的问题,降低人为因素对产品质量的影响,该技术已应用在多种电源批产测试中,提升了产品自动化测试水平。

扩频调制抑制LLC开关电源传导干扰

使用扩频调制技术对具备软开关能力的开关电源扩频调制,抑制开关电源传导EMI。通过公式推导分析扩频调制抑制EMI的原理,并在具体的LLC开关电源电路上进行实验测试,观察扩频调制的EMI抑制效果。对DSP芯片的EPWM模块程序进行编写,生成经过调制信号调制后的PWM波进行开关电源控制,无须增加外部时钟电路实现扩频调制。通过多次改变调制信号,分别以正弦波、三角波、锯齿波进行调制并进行实验测试,验证LLC开关电源电路中使用扩频调制抑制传导EMI的有效性,扩频调制后的EMI得到有效抑制,能够满足EN55032 ClassB标准下的限值。

基于LLC感应加热电源IGBT并联电容降低开关损耗探讨

针对LLC感应加热电源在扫频控制方式下存在IGBT关断损耗较大的问题,采用在IGBT的CE两端并联电容的方法来降低开关管的关断损耗。通过对关断状态下电路的分析,得出IGBT的关断损耗与CE两端并联电容的定量关系,并以此为参考依据选取合适的并联电容值,同时满足IGBT的ZVS开通和降低IGBT的关断损耗。最后通过试验验证了这种方法的有效性。

无电解电容的宽范围输入电压半桥LLC数控开关电源设计

目前半桥LLC谐振电源中大多采用电解电容进行滤波,针对电解电容的电解液挥发产生的寿命低缺点。本设计采用了高寿命的CBB电容来代替电解电容进行滤波。但CBB电容容值低,滤波效果差,带来电压纹波大,输入电压范围宽的问题,因此本设计以STM32作为主控芯片,采用变频控制(PFM)与变脉宽控制(PWM)相结合的控制方法解决这一问题。经试验验证,本设计在使用CBB电容代替电解电容,宽输入电压范围的情况下,能够在一定的电压纹波内达到稳压效果,可以实现电源的高寿命。

减小LLC感应加热电源IGBT开关损耗的方法研究

在扫频抑制方式下,LLC感应加热电源中IGBT的开关损耗很大,可以在IGBT的CE两端串联电容,以减小开关损耗。文章分析关断状态下的电路,确定IGBT的开关损耗和IGBT两端串联电容的容量相关,然后以此为参照选择适当的串联电容值,可以同时满足IGBT的零电压开关(ZVS)要求和减小IGBT的开关损耗的要求。经过测试,证明了这种方法的有效性。

LLC谐振式IGBT驱动电源的研究

大功率IGBT驱动及保护技术的推广为大功率光伏逆变器的普及应用提供契机。本文利用谐振软开关技术设计了一款对称半桥LLC谐振驱动电源,能够高效驱动大功率IGBT,并具备IGBT门极短路保护功能,普遍适用于NPC光伏逆变器。本文详细介绍该驱动电源的拓扑原理、变压器的设计过程及IGBT故障时驱动电源的保护方式。经仿真验证该驱动电源功率密度高、损耗小,具备IGBT短路保护能力。

功率半导的现状与展望

功率半导体适用于能源与环境领域的产品,也适用于汽车、工业设备、家用电器等批量化产品,是电力电子(PE)技术的关键器件。本文以功率模块、功率分立元件电路、功率集成电路为重点,对其最新技术及产品的现状与展望予以阐述。