基于IGBT的雙管正激軟開關(guān)電源的設(shè)計

本文介紹了一種大功率低壓大電流開關(guān)電源的設(shè)計方案,該電源滿載輸出功率為60kw(5000a/12v),采用軟開關(guān)移相全橋控制方式,實現(xiàn)了零電壓軟開關(guān);控制電路中采用了穩(wěn)壓穩(wěn)流自動轉(zhuǎn)換方案,實現(xiàn)了輸出穩(wěn)壓穩(wěn)流的自動切換,提高了輸出性能;采用多個變壓器串并聯(lián)結(jié)構(gòu),使并聯(lián)的輸出整流二極管之間實現(xiàn)自動均流;設(shè)計并使用了容性功率母排,減小了系統(tǒng)中的振蕩,減小了功率母排的發(fā)熱,達到了令人滿意的實驗結(jié)果。

針對傳統(tǒng)開關(guān)電源輸入功率因數(shù)低、諧波含量高、開關(guān)損耗大等缺點,提出了一種基于單周期控制的高功率因數(shù)軟開關(guān)電源,分析了采用單周期控制進行有源功率因數(shù)校正的原理,研究了不對稱半橋電路實現(xiàn)諧振軟開關(guān)的不同工作模態(tài),并設(shè)計實現(xiàn)了電源實驗電路。實驗結(jié)果表明,采用單周期控制可有效提高系統(tǒng)功率因數(shù),減小輸入電流中的諧波含量,且電路設(shè)計簡單,容易實現(xiàn)。不對稱半橋電路利用開關(guān)管的寄生電容與功率變壓器的漏感進行諧振即可實現(xiàn)零電壓開關(guān),有效減少了開關(guān)損耗,提高了電源效率。

雙管正激型開關(guān)電源研制

quasi-zvsactiveauxiliarycommutationcircuit fortwoswitchesforwardconverter j.e.baggio,l.schuch,h.l.hey,h.a.gründling,h.pinheiro,j.r.pinheiro federaluniversityofsantamaria ct/nupedee/gepoc 97105-900–santamaria–rs–brazil e-mail:josebaggio@ieee.org,renes@ctlab.ufsm.br abstract:thispaperpresentsafamilyofsingle-ended convertersthatadequatelydes

雙管正激小功率電源的設(shè)計與實現(xiàn) 正激變換由于拓撲簡單，升/降壓范圍寬，廣泛應(yīng)用于中小功率電源變 換場合。正激變換器的輸出功率不象反激變換器那樣受變壓器儲能的限制， 因此輸出功率較反激變換器大，但是正激變換器的開關(guān)管電壓應(yīng)力高，為兩 倍輸入電壓，有時甚至超過兩倍輸入電壓。過高的開關(guān)管電壓應(yīng)力成為限制 正激變換器容量繼續(xù)增加的一個關(guān)鍵因素。驅(qū)動芯片tl494是一種價格便宜、 驅(qū)動能力強、死區(qū)時間可控，同時帶有兩個誤差放大器，當(dāng)負載變化時來進 行電壓和電流反饋pi調(diào)節(jié)，這樣進一步加強了電源的穩(wěn)定性。 1雙管正激變換器電路 雙管正激變換器電路如 該主電路拓撲結(jié)構(gòu)有三個優(yōu)點： （1）克服了單端正激變換器中開關(guān)電壓應(yīng)力高的缺點。 （2）不需要采用特殊的磁通復(fù)位技術(shù)，避免復(fù)雜的去磁繞組的設(shè)計 和減少高頻變壓器的體積，使電路變得簡潔，也不需要加rcd來進行復(fù)

基于雙管正激的模塊電源設(shè)計 ? ? ? ?　　高功率密度、高效率以及小外型尺寸已成為當(dāng)前模塊電源技術(shù)發(fā)展的 關(guān)鍵驅(qū)動力。雙管正激電路是實現(xiàn)這些要求的實用電路之一,被廣泛應(yīng)用在中、 高功率電源設(shè)計中。本文簡要介紹了雙管正激電路的工作原理及優(yōu)點,同時詳 細介紹了應(yīng)用于雙管正激電路的pwm控制器max5051的功能和具體的實 驗結(jié)果。 ? ? ?　　雙管正激變換器的原理圖與波形如圖1所示。雙管正激變換器的工作 可以分為三個過程：能量轉(zhuǎn)移階段、變壓器磁復(fù)位階段和死區(qū)階段。在能量 轉(zhuǎn)移階段,原邊的兩個開關(guān)都導(dǎo)通,能量從輸入端向輸出端轉(zhuǎn)移。在變壓器磁復(fù) 位階段,原邊的兩個二極管都導(dǎo)通,使變壓器繞組承受反相輸入電壓,從而實現(xiàn) 變壓器磁復(fù)位。當(dāng)變壓器完全復(fù)位后,變換器工作在死區(qū)階段,即原邊無電流、 副邊續(xù)流。在復(fù)位過程中,雙管正激開關(guān)mosfet被箝位在輸入電壓。 m

基于滑模變結(jié)構(gòu)控制技術(shù),采用flex10kafpga(epf10k30aqc208)數(shù)字控制芯片研制開發(fā)了容量為180w的有源箝位正激軟開關(guān)電源;并且詳細分析了該電源的控制時序及滑模變結(jié)構(gòu)的數(shù)字化控制方案,最后給出了系統(tǒng)的實驗結(jié)果。從實驗結(jié)果可以看出滑模變結(jié)構(gòu)控制魯棒性強,系統(tǒng)的穩(wěn)定性能好,動態(tài)響應(yīng)速度快,而且主回路的開關(guān)管實現(xiàn)了零電壓軟開關(guān)。

本文介紹了一種大功率低壓大電流開關(guān)電源的設(shè)計方案,該電源滿載輸出功率為60kw(5000a12v),采用軟開關(guān)移相全橋控制方式,實現(xiàn)了零電壓軟開關(guān);控制電路中采用了穩(wěn)壓穩(wěn)流自動轉(zhuǎn)換方案,實現(xiàn)了輸出穩(wěn)壓穩(wěn)流的自動切換,提高了輸出性能;采用多個變壓器串并聯(lián)結(jié)構(gòu),使并聯(lián)的輸出整流二極管之間實現(xiàn)自動均流;設(shè)計并使用了容性功率母排,減小了系統(tǒng)中的振蕩,減小了功率母排的發(fā)熱,達到了令人滿意的實驗結(jié)果。

針對傳統(tǒng)開關(guān)電源輸入功率因數(shù)低、諧波含量高、開關(guān)損耗大等缺點,提出了一款基于三相雙開關(guān)pfc電路的高功率因數(shù)軟開關(guān)電源。本文研究了三相雙開關(guān)pfc電路的六種工作模態(tài),分析了移相全橋zvspwm變換電路實現(xiàn)諧振軟開關(guān)的原理,提出一種高功率因數(shù)軟開關(guān)電源實用電路,并進行了仿真驗證及電路實現(xiàn)。實驗結(jié)果表明,實驗電路能夠有效提高電源的功率因數(shù),且所有開關(guān)管都工作在軟開關(guān)狀態(tài)。實驗電路具有高功率因數(shù)、低開關(guān)損耗、設(shè)計簡單、容易實現(xiàn)等優(yōu)點。

本文提出了一種對開關(guān)電源功耗分析計算并元器件進行選型的設(shè)計方法,該方法是通過對開關(guān)電源中功率損耗最多的元器件進行功耗分析計算及選型設(shè)計。它在生產(chǎn)實踐中對開關(guān)電源的熱設(shè)計具有非常重要的指導(dǎo)意義。

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基于UC3844的多路輸出雙管正激電源設(shè)計

針對傳統(tǒng)軟開關(guān)控制方法下負載變化時對電路準諧振軟開關(guān)條件要求的嚴謹性、抗噪性能差、可靠性低等缺點,對軟開關(guān)拓撲結(jié)構(gòu)和對整機的保護電路進行了相應(yīng)的改進和優(yōu)化設(shè)計。采用峰值電流控制模式和斜波補償原理,選用移相pwm控制芯片ucc3895的自適應(yīng)延遲時間功能對控制電路進行設(shè)計,使軟開關(guān)的諧振條件較為容易實現(xiàn)且提高了系統(tǒng)的抗干擾性、可靠性。設(shè)計一臺5kw的樣機進行了實驗研究,實驗結(jié)果表明改進型設(shè)計的可行性。

本文以滑模變結(jié)構(gòu)為控制核心,研制了以dsp為控制芯片的全數(shù)字化全橋移相軟開關(guān)電源。文中分析了該電源的控制時序及滑模變結(jié)構(gòu)的數(shù)字化控制方案,并給出了系統(tǒng)的實驗結(jié)果。從實驗結(jié)果可以看出滑模變結(jié)構(gòu)控制魯棒性強,系統(tǒng)的穩(wěn)定性能好,動態(tài)響應(yīng)速度快,并且主回路的開關(guān)管實現(xiàn)了零電壓軟開關(guān)。

電源節(jié)能雙管正激拓撲結(jié)構(gòu)的研究 近期令人矚目的新款航嘉多核r80電源，除了集低價、節(jié)能、穩(wěn)定、低噪 音等特點于一身外，令玩家們感興趣的恐怕還有雙管正激這一先進的拓撲架構(gòu)。 事實上，不但多核r80采用雙管正激，即將在夏季上市的新版多核x2、dh8 和r85、f1等多核全系列電源也將采用這一先進的技術(shù)。此外，臺系代工大廠 也在較早前進入了正激時代。采用究竟什么是雙管正激，它對消費者來說是喜 還是悲呢？ 雙管正激和半橋的作用： 無論先進的正激拓撲還是成熟但稍顯落后的半橋拓撲，在電源內(nèi)部中都扮演 開關(guān)電路的角色。它的作用是把高壓直流電轉(zhuǎn)換為低壓直流電（再經(jīng)過整流濾 波后便是cpu、硬盤等硬件使用的5v、12v等電流）。我們知道，電源在工 作時其內(nèi)部會發(fā)熱，導(dǎo)致電能不能100%被cpu等硬件利用，而電能損耗則主 要發(fā)生在開關(guān)電路部位。因此，開關(guān)電路設(shè)計、用料的好壞直接決

介紹一種適用于中大功率開關(guān)電源的新型雙端正激式dc/dc變換器電路拓撲,分析其所構(gòu)成的開關(guān)電源主電路及控制、自啟動等回路的結(jié)構(gòu)原理,針對其適用于變頻器等直流高電壓輸入和高變壓器變比場合所必需解決的勵磁磁勢維持及續(xù)流等特殊問題,提出了一種獨特的磁通維持續(xù)流控制方法。仿真及實驗的結(jié)果證實了本方案的正確性與可行性。

設(shè)計一種單片機程控式軟開關(guān)電源。將單片機控制和軟開關(guān)變換技術(shù)相結(jié)合,使得設(shè)計后的電源轉(zhuǎn)換效率高、控制精度高且人機交互性能好。文章介紹了電源的系統(tǒng)結(jié)構(gòu)及其硬件、軟件設(shè)計,設(shè)計結(jié)果表明該電源是一臺高效、可靠及實用的電源。

分析了一種峰值電流型雙管正激式開關(guān)電源建模方法。與傳統(tǒng)的電壓型、平均電流型不同,該拓撲電路實現(xiàn)了電壓電流雙閉環(huán)控制,增強了系統(tǒng)的穩(wěn)定性和調(diào)節(jié)特性。在分析主回路傳遞函數(shù)的基礎(chǔ)上,得出峰值電流型雙閉環(huán)控制可以簡化為電壓單閉環(huán)控制。應(yīng)用光耦和三端穩(wěn)壓器設(shè)計反饋回路,并對其進行建模研究;使用matlab畫出補償后系統(tǒng)的bode圖,根據(jù)補償后系統(tǒng)頻率響應(yīng)的特征分析模型的合理性;并進行硬件電路實驗。實驗證明系統(tǒng)具有瞬態(tài)響應(yīng)特性好、輸出電壓紋波小等優(yōu)點,證明了模型的正確性和控制策略的有效性。

介紹了一種基于fan4800c的雙晶正激式多路輸出ac/dc的開關(guān)電源的原理與設(shè)計方法。分析了fan4800c的特性和工作原理,并給出了它的設(shè)計原理框圖及具體設(shè)計過程,最后給出了該電源模塊的實測波形及測試技術(shù)指標。

介紹了3kw、60khz軟開關(guān)電源變壓器的主要特點,給出了3kw全橋軟開關(guān)電源變壓器的磁芯材料選擇、電磁參數(shù)設(shè)計及繞制工藝。測試結(jié)果表明,試驗變壓器的主要參數(shù)均接近進口樣機,空載、滿載時輸出波形正常,運行狀況良好,可以確定采用國產(chǎn)lp3材料的pm87磁芯是正確的,同時,設(shè)計的繞組參數(shù)合理,繞制工藝也切實可行。

給出了適用于高壓輸入的串聯(lián)型雙管正激軟開關(guān)電路的拓撲結(jié)構(gòu),分析了軟開關(guān)過程的各個模態(tài),并在此基礎(chǔ)上進行了實驗,得到了較為滿意的實驗結(jié)果。

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