DC-DC转换器高集成度片上软启动电路

提出了一种可片内集成的软启动电路,电路由斜坡电压产生电路和带软启动功能的误差放大器组成。斜坡电压产生电路采用脉冲吞咽和窄脉冲充电技术,以小电容实现了缓慢上升的斜坡电压信号,便于片内集成;软启动完成后斜坡电压产生电路自动关闭,节省了功耗。在传统误差放大器的基础上只增加两个晶体管便实现了软启动过程控制,启动阶段误差放大器输出电压跟随斜坡信号上升,控制转换器输出电压和电感电流缓慢上升;在软启动结束时自动平滑地过渡到稳定工作状态,避免了开关切换方法产生的电感电流扰动。该软启动电路集成到一款峰值电流模升压型DC-DC转换器电路中,采用CSMC 0.5μm BCD工艺实现。仿真结果表明,软启动电路有效地消除了浪涌电流,实现了输出电压平稳上升无过冲,并能自动平滑地过渡到稳定工作状态。电路简单易实现,便于片内集成。

DC-DC低功耗限流电路的设计

设计了一种用于升压型DC-DC转换器的限流电路,可以防止芯片内部的功率开关管遭受大电流的冲击。该电路把电流流过开关管产生的压降与参考电流流过参考管产生的压降相比较,输出电流限制信号,克服了传统限流电路功耗大等缺陷。还设计了一种低功耗的动态参考电流源,其软启动功能能够减小输出电压的过冲。Spectre仿真结果表明,限流电路有效限制了开关管的最大电流,满足设计要求。

用于降压型DC-DC转换器的短路保护电路设计

设计了一套用于降压型DC-DC转换器的隔断触发模式短路保护方案。除了具有基本的峰值限流功能,该方案还能使转换器在输出短路时触发周期性的休眠与软启动。通过对软启动信号的控制,将短路下的休眠时间设计为软启动时间的2倍。在软启动被触发时,当电感电流峰值达到限流门限时,转换器开关频率将降低到原来的四分之一,较好地控制了电感峰值电流。采用0.5μm BCD工艺进行仿真,结果表明,当峰值限流为3.6A时,平均输出短路电流仅1.06A,低于传统的逐周期降频限流方案。

一种用于升压式DC-DC开关电源的新型软启动电路

设计了一种用于升压式DC-DC开关电源的新型软启动电路。该电路结构简单、稳定性强、易于集成、功耗较低,不仅能有效地抑制DC-DC开关电源在启动时产生的浪涌电流,而且能避免电压过冲现象,保证输出电流上升的稳定性和可靠性。该电路采用0.5μm CMOS工艺进行设计,已成功集成到一款升压式DC-DC开关电源芯片内。测试结果表明,在输入电压为3.6 V,输出电流为100 mA的工作状态下,输出电流分四段台阶平稳上升、无电压过冲现象,启动时间控制在140μs以内。

升压式DC-DC开关电源的数字化软启动方法研究

为了解决DC-DC开关电源启动过程的浪涌电流较大对开关电源造成损坏的问题,提出了一种用于升压式DC-DC开关电源的高效数字化软启动方法。该方法采用可编程数字化技术,通过复用衬底切换电路对输出电容预充电的方式,实现输出电流平稳上升,达到了开关电源的软启动效果,解决了DC-DC开关电源在启动时产生的浪涌电流和电压过冲问题。基于0.18μm BCD工艺完成了对所提出方法的物理实现与测试验证。测试表明在输入电压为3.7 V,输出电压为4.6 V,占空比为20%~80%时,软启动时间在PVT变化的情况下为210μs,输出电压平稳上升不会产生浪涌电流现象。通过理论分析与实验验证,表明该方法具有结构简单、稳定性强、功耗低、启动速度快的明显优势。

DWR-1型一拖三软起动在临钢板坯连铸二冷风机中的应用

介绍了板坯连铸机三台二冷风机共用一台 DWR- 1型一拖三软起动设备的原理、安装及其使用效果。

一种降压型DC-DC转换器的误差放大器设计

本文提出了一种适用于降压型DC-DC转换器的误差放大器电路,该误差放大器采用数字电路的设计方法对软启动信号与基准信号进行处理,很好地实现了输出电压从启动状态到稳定状态的过渡,有效地消除了降压型DC-DC转换器启动阶段的浪涌电流和过冲电压。该误差放大器已应用到降压型DC-DC转换器中,电路采用SMIC0.18umCOMS工艺设计。从仿真结果可看出,该误差放大器的低频增益为64dB,相位裕度为55°,带宽高达65MHz,静态功耗为10uA,具有良好的整体性能指标。

新型本质安全电源保护电路设计

为了解决本安电源过流和短路的安全问题,设计了一种用于本质安全电源的新型保护电路。该电路通过电流镜电路按一定的比例复制主路电流,并由副电路采样电流信号,经过放大、移位处理后接入比较器负输入端,比较器正输入端接入短路检测信号。该新型电路的功能是当电源负载发生过流或短路故障时,滞回比较器输出过流或短路控制信号,迅速关断主电流开关,从而实现对负载主电路截断的保护;同时启动微电流开关,检测短路故障是否消除,使得故障消除后能够自动恢复主电流开关电路。此外,电源保护电路的软启动电路可用于解决电源启动过程中的浪涌电流可能会造成过流保护误动作的问题。

大初始阻力矩异步电动机的软启动控制

异步电动机具有结构简单、运行效率高、转动惯量小、动态响应快以及维护工作量小等优点,可以实现节能、提高产品质量和生产效益等目的。静止状态下的异步电动机直接启动时,由于没有形成反电动势,会产生4~8倍额定电流的冲击电流,不但影响工作在同一电网的其它设备的正常运行,而且会对电机本身及其拖动设备造成不可逆的损伤,因此大容量异步电动机的启动往往采用降压软启动的方式。同时,大容量异步电动机往往具有大的初始阻力矩,若软启动系统的初始触发角给定不合理,则会出现电机堵转、启机时间长等问题,从而影响启机任务。本文针对此种现象提出了对异步电动机短路阻抗、初始触发角的估算方法,当采用电流限幅启动时,可根据不同的限幅要求计算出对应的初始触发角,使得电流能快速上升到给定值,从而克服初始阻力矩快速完成启机任务。

电子式感应电机的软起动过程

感应电机采用传统的硬起动会给定子的转矩和电流带来较大冲击,故需研究电机的软起动过程.用混合变量改进方法建立感应电机模型,通过控制单元,在主电路拓扑的变化下,采用双向晶闸管控制高压电机软起动.该过程利用Matlab/Simulink仿真模拟电机起动时定子电流和转矩变化情况.该过程启动电流小,起停过渡自然,节能效果好.通过调节启动转矩,启动中可以实现低速启动、频繁启动和软停止,而且损耗小,控制精确.

电子式软启动下感应电机的启动过程

用混合变量改进方法建立感应电机模型,通过控制单元在主电路拓扑的变化下,采用双向晶闸管控制高压电机软启动。该过程利用Matlab/Simulink仿真模拟电机启动时定子电流和转矩变化情况,整个操作控制精确,效果明显,对实际应用有较大的参考价值。

带有快速启动的高精密低噪声CMOS带隙基准

提出了一种新颖的带有快速启动的高精密、低噪声CMOS带隙基准电压源。RC滤波电路的引入降低了基准在高频处的噪声、增加了输出基准的电源抑制比,快速启动电路的引入改善了RC滤波电路限制基准启动速度的问题,并且为了使基准在电源上电的过程中能够正常的工作而增加了软启动电路。采用UMC 0.6μm 2P2M标准CMOS工艺进行设计和仿真,HSpice模拟表明基准具有较高的精度和较低的噪声,电源抑制比PSRR约为-80 dB。此外,由于快速启动电路的存在使得基准的建立时间从20 ms降至70μs。

一端稳压一端稳流型软开关双向DC/DC变换器(Ⅰ)——电路原理和控制策略

提出了一种适合于高低压变换的软开关双向DC/DC变换器,该变换器为隔离Boost变换器和全桥变换器组合而成的电流—电压型拓扑。详细分析了能量双向流动和实现软开关的原理。提出一端稳压和一端稳流的控制策略,可实现能量双向流动的自由转换。采用一种启动电路,可抑制Boost模式启动时的冲击电流。

变频器在潜油电泵井上的应用

通过变频器控制潜油电泵电机的转速 ,使潜油电泵的排量与油井供液相匹配 ,在油井供液不足时 ,潜油电泵的转速自动下降。这样达到潜油电泵连续运转 ,避免频繁启、停对电泵机组、电缆的损害 ,实现节能和延长电泵井检泵周期的目的。为低能量电泵井的正常生产提供了一条新途径。

磁流变软启动传动装置的I—T关系研究

磁流变软启动传动装置引入磁流变液作为传递转矩的工作介质.介绍了磁流变软启动传动装置的工作原理及基本结构,以B ingham模型和曲线拟合为手段,给出了建立磁流变软启动传动装置输入电流I和输出转矩T的非线性关系的方法,为该装置的可靠设计和有效控制提供了科学理论依据.

一种采用电压补偿技术的DC/DC开关电源软启动电路

提出了一种采用 Bi CMOS工艺和电压补偿技术实现的软启动控制电路。该电路消除了浪涌电流现象 ,避免了开关电源重启动。 HSPICE模拟表明 ,对于一个输入电压为 1 0 V、输出电压为 3 .3 V的降压型开关电源系统 ,负载电流为 3 .3 A的条件下 ,利用该软启动电路 ,电感电流和输出电压近似分别以 3 .3 m A/μs和 2 .5 m V/μs速度平稳上升 ,表明该软启动电路的控制能力很强。此控制思想和结构适合各种 DC/DC开关电源的软启动电路设计。

晶闸管中频电源软启动电路研究

针对中频电源启动问题,介绍了两种软启动电路——自激软启动电路和基于CD4046的软启动电路的构成和原理。实际应用表明,此两种电路启动成功率高、简单实用、可靠性高。

采用阶段控制技术的DC/DC开关电源软启动电路

设计了一种采用阶段控制技术实现的软启动电路,该电路消除了软启动过程中出现的浪涌电流,同时避免了传统软启动电路在软启动结束时出现的过冲现象.该电路可以完全集成在DC/DC开关电源管理芯片中,避免额外电容而占用过多面积和增加功耗.通过Hspice电路仿真,对于输入电压为5 V,输出电压为2.5V的Buck型开关电源系统,利用该软启动电路,输出电压近似以1.9 mV/μs速度平稳上升,同时电感电流在第一阶段控制在5 A以内,第二阶段近似以3.75 mA/μs平稳上升,符合设计指标.

精密CMOS带隙基准及过温保护电路设计

设计了一款带有软启动电路的精密CMOS带隙基准源,并且利用PN结正向导通电压具有负温度系数和基准源提供的偏置电流具有正温度系数的原理实现了过温保护功能。采用UMC公司0.6μm 2P2M标准CMOS工艺进行设计和仿真,HSPICE模拟表明带隙基准的输出电压为1.293 V,且具有较高的精度和稳定性。在1.5V^4.0V的电源电压范围内基准随输入电压的最大偏移为0.27 mV;在-40℃~120℃的温度范围内,基准随温度的变化约为4.41 mV;基准的输出启动时间约为25μs;当工作温度超过160℃时过温保护电路将输出使能信号关断整个系统。

新型可内置软启动电路的设计及其应用

提出了一种基于BiCMOS工艺设计的芯片内置软启动电路,用于避免启动过程中浪涌电流及输出电压过冲对电子系统造成损害.该电路结构简单,无需使用外部软启动电容,可完全集成在芯片内,有效节省了应用电路板空间和元件成本.经HSPICE仿真验证,证明该电路仅使用一个10pF的小电容即可实现1ms的软启动时间.该电路可应用于各种开关电源中.