谈LLC-SRC的特性及应用——访台达能源技术(上海)有限公司研发中心章进法主任

曲：章总，您在《2010中国电源技术年会中国电源学会专家委员会成立大会》上的报告“再谈LLC串联谐振变换器”，收到与会同仁的赞许。本刊想利用专访的形式，请您谈谈读者关心的、有关LLC串联谐振变换器某些问题。

功率变流器磁场耦合抑制及电容器ESL抵消技术

从原理上对屏蔽、改变布局、利用PCB线圈和立体线圈等磁场耦合的抑制方法进行了分析,给出了设计原则,并通过实验验证了其有效性。在消除磁场耦合的基础上,通过理论分析,进一步利用多个线圈之间的磁耦合,抵消电容器的ESL。实验证明,该方法大大提高了电容器的高频特性。

开关电源共模传导干扰模型的研究

该文分析了一台单相小功率回扫式开关电源的传导干扰源和共模干扰传播通道,在细致分析回扫变压器绕组和屏蔽层作用的基础上,建立了开关电源的共模传导干扰电路模型。具体说明了各干扰源的作用。根据模型,提出了串联共模变压器和并联补偿绕组的方法,以改善电源输出端共模干扰的抑制效果,并进行了验证。文中对输出采用同步整流管对共模传导干扰模型的影响也进行了分析。

开关电源高频变压器电容效应建模与分析

该文分析了开关电源中高频变压器在考虑了变压器绕组导体的电位分布情况下的电场储能特性和共模电磁干扰发射特性。指出采用一端口入端电容描述电场储能效应,而采用二端口转移阻抗电容描述共模电磁干扰发射效应,并提出了相应的参数计算方法。在此基础上,建立了新的高频变压器电容效应模型,该模型可以同时兼顾变压器的电场能量储存特性和共模噪音抑制特性,能合理地揭示变压器内共模噪音电流的流动机理。实验和仿真结果均验证了理论分析和模型。

功率因数校正电路杂散磁场对传导干扰发射作用的分析研究

开关电源主电路产生的强杂散电磁场会影响EMI滤波器的衰减性能。在细致分析功率因数校正(PFC)开关电源电感产生的杂散磁场特性和电源电磁干扰(EMI)滤波器共模电感的磁场敏感性基础上,实验考察了PFC电感和EMI共模滤波器间的磁耦合作用,建立了包含磁场耦合效应的PFC开关电源差模传导干扰高频模型。利用该模型,分析了空间耦合差模干扰成分的比例,阐明了电源差模干扰发射异常的原因;说明了因感应电压造成的火线、中性线传导干扰发射不均衡现象;根据磁耦合机理,提出了几种改善电源的差模干扰发射的措施,并进行了验证。

电源线EMI滤波器内部杂散电磁耦合及其作用

电源线EMI滤波器的高频衰减性能常受到滤波器内部和外部杂散电磁场的影响,导致滤波器的高频插入损耗远低于预计值。本文对一个L-C-L共模型EMI滤波器内部的杂散电磁耦合及其作用进行了理论分析和实验识别,确定了各元器件、互连回路间杂散耦合的电磁性质,研究了各耦合作用的大小。针对主要的杂散耦合效应,提出了相应的改善措施。本文对滤波器内元器件寄生参数的作用也进行了分析和对比。

航空侦查相机镜头结构动力学分析

以MSC/Patran软件为前、后处理软件,采用MSC/Nastran软件为解算器对镜头结构进行动力学分析,分析振动产生的原因,且根据要求对其结构进行正弦扫描与随机振动分析,采用大质量法进行加载,针对正弦扫描的结果,分别考察4个关键位置的加速度与应力响应。在考察随机振动时,考察2个关键位置的加速度响应均方根值。在工程分析误差允许范围内,以上计算结果均满足要求,计算结果合理。

一种新型球形缸体旋转活塞动力转换机构

设计了一种新型球形旋转活塞动力转换机构,介绍其基本结构。进行运动学比分析,求出了其运动比方程。采用CAE软件对其运动进行了仿真模拟分析,进一步验证了方程的准确性。该机构不仅可用于流体的动能和压力能向机械回转能转换,也可应用于机械回转能向流体的动能和压力能转换。

均匀设计方法在功率铁氧体材料开发中的应用

少量的添加剂对功率铁氧体材料的特性具有显著影响,对添加剂和工艺的优选可以获得更低功耗的材料。均匀设计方法用于试验规划可以有效减少试验次数,借助于计算机回归分析有助于判断各添加剂的影响。本研究选择SiO2、CaO、V2O5和Nb2O5添加剂,采用均匀设计法确定合适的添加剂用量,用常规的陶瓷工艺制备出高性能的功率铁氧体材料。表明在功率铁氧体材料的开发试验中,用匀设计法可用较短的时间和用较少的试验确定合适的添加剂用量。

一种新型平面连杆机构——四偏心机构

为扩大传统平面连杆机构的应用范围、丰富其结构形式,通过完全采用以偏心构件代替连杆,以转动副代替铰接,构成一种新型的四偏心式平面四连杆机构,即带有大转动副的微型平面四连杆机构。为促进此机构向实用阶段转化,给出了两种基本的结构形式,并对其进行了初步的结构分析、运动分析、CAE仿真以及实验验证。给出了各构件的基本尺寸关系和结构优化的方法,求出了从动构件的转角位移运动方程和曲线。通过仿真获得了与理论推导结果相同的从动构件的转角位移运动曲线;同时得出了此机构与传统平面四连杆机构的运动仿真轨迹曲线一致。指出了此机构相对于传统四连杆机构的特点和实施要点。上述分析证明此机构与传统平面四连杆机构的运动规律在本质上具有一致性。

基于神经网络逆系统方法的同步发电机非线性励磁控制律研究

根据神经网络逆系统方法,将大型同步发电机非线性励磁控制问题变换为一个相应的线性控制问题,并利用最优控制理论研究非线性励磁控制器。

双外齿廓(双内齿廓)摆动活齿传动机构

提出了一种新型摆动活齿传动机构,即双内齿廓或双外齿廓摆动活齿传动机构,分别给出结构简图并进行了原理介绍;给出了摆动活齿与中心轮啮合的运动副元素中心运动轨迹曲线的两种方程,对此运动副元素中心运动轨迹的包络曲线进行了理论分析,从而得出了中心轮齿廓曲线方程;对此机构的优缺点进行了评估。

弱磁运行下异步电动机调速系统的转矩及功率特性

在弱磁调速下,异步电动机变频系统电磁转矩控制的非线性特性、以及系统最大输出电压和电流的限制,使得转矩和功率控制比较复杂。该文分析了弱磁调速区间内最大电磁转矩与电动机参数、系统电压电流约束之间的关系,给出了改善控制性能所需的系统最大电磁转矩和最大功率随定子同步频率以及最大电流约束变化的定量关系。实物实验验证了这些特性。