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基于维纳过程的DC/DC转换器辐照加速退化试验评估
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作者 赵令 锁斌 《兵器装备工程学报》 北大核心 2025年第7期136-142,共7页
针对空间辐照环境下DC/DC转换器的寿命评估,提出一种基于维纳过程的辐照加速退化试验评估方法。利用维纳过程退化模型结合统一定义的加速模型,建立DC/DC的可靠性模型和寿命分布,再利用加速退化试验性能退化数据,通过极大似然函数估计法... 针对空间辐照环境下DC/DC转换器的寿命评估,提出一种基于维纳过程的辐照加速退化试验评估方法。利用维纳过程退化模型结合统一定义的加速模型,建立DC/DC的可靠性模型和寿命分布,再利用加速退化试验性能退化数据,通过极大似然函数估计法求解模型参数,从而实现DC/DC的寿命评估。以某型号DC/DC转换器为对象,通过开展辐照恒定剂量率加速退化试验获得性能退化数据,并根据提出的评估方法进行可靠性建模评估,验证了该方法的有效性;通过分析对比2种参数-应力关系加速退化模型,表明所建立的维纳过程双加速退化模型在应用于辐照特殊环境的加速退化试验评估时,展现出更为稳健与可靠的特性。 展开更多
关键词 dc/dc转换器 空间辐照 维纳过程 可靠性评估 加速模型
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Boost推挽式双向DC/DC变换器的效率最优运行区间分析
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作者 孟宪慧 张纯江 +2 位作者 赵策 郭忠南 阚志忠 《电工电能新技术》 北大核心 2025年第6期24-34,共11页
为了提高Boost推挽式双向DC/DC变换器的传输效率,本文通过对变换器工作特性的分析,推导出了其效率最高的运行区间。首先根据系统工作过程中驱动信号占空比和移相比的关系,提出变换器的12种工作模式,详细分析了每种模式的传输电感电流有... 为了提高Boost推挽式双向DC/DC变换器的传输效率,本文通过对变换器工作特性的分析,推导出了其效率最高的运行区间。首先根据系统工作过程中驱动信号占空比和移相比的关系,提出变换器的12种工作模式,详细分析了每种模式的传输电感电流有效值、功率传输特性、回流功率、软开关特性。其次,根据驱动信号占空比D和初、次级移相角φ的关系推导出能够使变换器实现全负载范围内软开关、无回流功率运行的工作区间,从而使系统传输效率达到最优。最后,搭建实验平台,验证了所推导结论的正确性,为Boost推挽式双向DC/DC变换器的电路参数和控制参数的设计提供了一定的理论依据。 展开更多
关键词 推挽式 双向dc/dc变换器 效率最优 回流功率 PWM加移相控制
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高升降压比双向DC-DC转换器的工作特性
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作者 地里木拉提.吐尔逊 李芮 《北京工业大学学报》 CAS CSCD 北大核心 2005年第3期241-244,250,共5页
为了消除匝数比大的变压器中存在的浪涌电流现象,在高升降压比双向DC-DC转换器中采用了吸收充电能量的有源箝位回路.对其静态和动态特性的理论分析和实验结果表明:开关电源输出端电压发生线性增长,有效抑制了电流浪涌现象.
关键词 浪涌电流 有源箝位电路 双向dc—dc转换器 动态特性
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双向全桥DC/DC转换器升降压控制系统的设计与实现
4
作者 李宏恩 周晋阳 申玉坤 《现代电子技术》 北大核心 2016年第19期144-147,152,共5页
双向DC/DC转换器是实现高低压电能双向传输功能的直流转换器,在各种直流稳压电源设计上应用广泛。通过小信号分析法,将非线性的DC/DC转换器变换为线性的数学模型进行研究,确定了全桥DC/DC转换器在升/降压模式下的传递函数,然后通过离散... 双向DC/DC转换器是实现高低压电能双向传输功能的直流转换器,在各种直流稳压电源设计上应用广泛。通过小信号分析法,将非线性的DC/DC转换器变换为线性的数学模型进行研究,确定了全桥DC/DC转换器在升/降压模式下的传递函数,然后通过离散型PID控制算法,分析了系统控制的稳定性并确定了PID参数,设计了转换器补偿网络。最后通过仿真模型和样机实验验证,证明了双向全桥DC/DC转换器的升/降压控制系统的有效性。 展开更多
关键词 双向dc/dc转换器 升降压控制 PID控制算法 补偿网络
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固态变压器中隔离双向DC/DC变换器扩展移相下虚拟电流控制策略
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作者 郑征 靳婷婷 +1 位作者 陶海军 黄涛 《太阳能学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2024年第1期515-522,共8页
该文以固态变压器后级隔离双向DC/DC变换器为重点研究对象,提出一种扩展移相下虚拟电流控制策略。通过分析后级变换器在扩展移相传输功率下相移量关系以获得最小电流应力最优解来提高变换器的传输效率,减少器件损耗。同时通过虚拟电流... 该文以固态变压器后级隔离双向DC/DC变换器为重点研究对象,提出一种扩展移相下虚拟电流控制策略。通过分析后级变换器在扩展移相传输功率下相移量关系以获得最小电流应力最优解来提高变换器的传输效率,减少器件损耗。同时通过虚拟电流控制思想在线估算传输功率来提高系统动态响应性能,减少电流传感器使用。最后,对该文所提出的扩展移相下虚拟电流控制与扩展移相控制进行实验对比分析,验证了扩展移相下虚拟电流控制策略具有降低电流应力,显著提高变换器的动态响应的优点。 展开更多
关键词 固态变压器 能源互联网 隔离双向dc/dc变换器 电流应力 扩展移相下虚拟电流控制
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基于MPC的耦合电感飞跨电容双向DC/DC变换器功率均衡解耦控制策略
6
作者 樊启高 刘柳 +1 位作者 毕恺韬 艾建 《太阳能学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2024年第4期328-337,共10页
耦合电感功率变换器因耦合电感阻抗、电感值等参数差异易导致功率不均衡。针对耦合电感飞跨电容双向DC/DC变换器,提出一种基于模型预测控制(MPC)的功率均衡解耦控制策略。通过对变换器原理进行分析,建立基于电感电流解耦的数学模型,得... 耦合电感功率变换器因耦合电感阻抗、电感值等参数差异易导致功率不均衡。针对耦合电感飞跨电容双向DC/DC变换器,提出一种基于模型预测控制(MPC)的功率均衡解耦控制策略。通过对变换器原理进行分析,建立基于电感电流解耦的数学模型,得到包括电感电流和飞跨电容电压等6个控制变量的解耦控制方法。在此基础上,提出基于MPC的功率均衡解耦控制策略。同时,为降低MPC算法的运算负荷,根据解耦控制模型重构模型预测价值函数,实现各控制变量独立动态寻优,使系统能在稳定控制输出电压及飞跨电容电压的同时,实现两相耦合电感的功率均衡控制。最后,通过理论分析及实验对所提策略进行有效验证。 展开更多
关键词 飞跨电容 双向dc/dc变换器 耦合电感 模型预测 功率均衡解耦控制
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全负载下实现高效率的DC-DC转换器芯片设计 被引量:9
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作者 常昌远 谭春玲 +2 位作者 姚建楠 邹一照 魏同立 《东南大学学报(自然科学版)》 EI CAS CSCD 北大核心 2007年第1期22-25,共4页
首先讨论了DC-DC转换器的功率损耗源,根据重载情况下PWM控制效率高而轻载情况下PFM控制效率高的特点,提出了全负载下实现PWM/PFM自动切换以降低功耗、提高电源效率的控制方法.将相加模式PWM、跳周期和限流相结合的PFM整合于一个系统中,... 首先讨论了DC-DC转换器的功率损耗源,根据重载情况下PWM控制效率高而轻载情况下PFM控制效率高的特点,提出了全负载下实现PWM/PFM自动切换以降低功耗、提高电源效率的控制方法.将相加模式PWM、跳周期和限流相结合的PFM整合于一个系统中,使整个系统高效协调地工作,并在较大的负载变化范围内均具有高效率的优点.系统采用0.5μm CMOS工艺实现,对系统的仿真结果表明,系统正常工作,成功实现了PWM/PFM的自动切换,性能指标达到了设计要求. 展开更多
关键词 脉冲宽度调制 脉冲频率调制 PWM/PFM自动切换 dc—dc转换器 全载效率
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波浪能发电储能系统双向DC/DC变换器自适应PI控制策略 被引量:2
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作者 王杰 郭有贵 +2 位作者 黄宣睿 肖曦 朱轩毅 《电气工程学报》 CSCD 北大核心 2024年第4期99-107,共9页
在波浪能发电技术中,通过引入混合储能系统以平抑直流母线电压波动,在采用传统PI控制策略时,储能系统中双向DC/DC变换器易受到输入端电压变化影响造成控制效果衰减的现象。为使系统在输入端电压变化下控制效果保持稳定,提出一种电压电... 在波浪能发电技术中,通过引入混合储能系统以平抑直流母线电压波动,在采用传统PI控制策略时,储能系统中双向DC/DC变换器易受到输入端电压变化影响造成控制效果衰减的现象。为使系统在输入端电压变化下控制效果保持稳定,提出一种电压电流环自适应PI控制方法,可以在实现储能系统双向DC/DC变换器稳定运行的基础上有效抑制母线电压波动。为消除输入端电压等参数摄动对控制器的影响,从超级电容双向DC/DC变换器模型出发,得到系统小信号模型状态方程,推导得到传统PI控制下系统传递函数,通过对零极点图分析该传递函数受参数摄动的变化规律,从中分离出相关变量,经化简整理得到自适应PI控制方程,同时给出了控制器参数整定规则,最后通过构建输入端电压大范围变化以及混合储能控制系统的试验平台,验证所提自适应PI控制方法的可行性与有效性。 展开更多
关键词 波浪能发电技术 储能系统 超级电容 双向dc/dc 母线电压 自适应PI控制器
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基于改进模型预测控制的大功率双极Π型DC/DC变换器研究
9
作者 孟繁丞 马文忠 +3 位作者 王玉生 张文艳 李恒硕 朱亚恒 《电力系统保护与控制》 北大核心 2025年第15期13-26,共14页
非隔离型DC/DC变换器在电网互联时面临稳定性不强、电能质量差及故障处理弱等问题。分析了一种单相运行且具有双向直流故障闭锁能力的双极Π型模块化多电平DC/DC变换器(modular multilevel DC/DC converter,DC-MMC)拓扑结构和故障闭锁原... 非隔离型DC/DC变换器在电网互联时面临稳定性不强、电能质量差及故障处理弱等问题。分析了一种单相运行且具有双向直流故障闭锁能力的双极Π型模块化多电平DC/DC变换器(modular multilevel DC/DC converter,DC-MMC)拓扑结构和故障闭锁原理,设计了基于单相dq解耦的双闭环PI控制策略,实现了变换器桥臂直流分量、系统环流及桥臂间功率平衡控制。但适用于DC-MMC的模型预测控制存在控制复杂、计算量大及响应慢等问题,针对变换器结构的强耦合特性,提出一种基于分步寻优原理的改进模型预测控制策略以提高变换器稳态和暂态性能。最后通过MATLAB/Simulink搭建仿真模型验证了所提控制策略的可行性和有效性。 展开更多
关键词 非隔离型模块化多电平dc/dc变换器 单相解耦变换器 模型预测控制 双向直流故障闭锁
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永磁同步电机双向DC/DC变换器混合储能设计 被引量:1
10
作者 李兆丰 李峰 《机械设计与制造》 北大核心 2024年第4期185-188,193,共5页
为了提高永磁同步电机的发电效率,设计一种永磁同步电机双向DC/DC变换器混合储能方案,并开展性能仿真分析。利用双向DC/DC变换器连接储能部件与负载母线,该变换器的控制性能对系统整体动/静态性能存在明显影响。研究结果表明:在Buck模... 为了提高永磁同步电机的发电效率,设计一种永磁同步电机双向DC/DC变换器混合储能方案,并开展性能仿真分析。利用双向DC/DC变换器连接储能部件与负载母线,该变换器的控制性能对系统整体动/静态性能存在明显影响。研究结果表明:在Buck模式下仿真测试得到,双向DC/DC变换器高压侧电流逐渐升高,产生了持续上升的最高输出功率。双向DC/DC变换器与Buck电路达到了合理的参数,能够达到混合储能系统要求达到的稳定性与快速性控制标准。本设计的双向DC/DC变换器主电路与Boost电路各项参数处于较优的状态,能够实现对混合储能系统进行稳定高效控制的目标。电感与电容值满足系统运行要求,可以实现双向DC/DC变换器的快速响应,能够快速控制电流值,并获得稳定的电压参数,能够满足优异的动态调控性能。 展开更多
关键词 永磁同步电机 双向dc/dc变换器 混合储能 性能分析
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初级反馈AC/DC转换器的高低压OCP补偿电路设计 被引量:3
11
作者 李海松 刘佑宝 《中山大学学报(自然科学版)》 CAS CSCD 北大核心 2008年第z1期38-42,共5页
初级反馈结构形式的AC/DC转换器近几年来引起了国内外学者与应用工程师的研究和关注。对初级反馈结构的AC/DC转换器进行高低压过流保护(OCP)补偿,是提高此种结构AC/DC转换器性能,扩大其使用范围的关键性技术。论文介绍了一种在系统板级... 初级反馈结构形式的AC/DC转换器近几年来引起了国内外学者与应用工程师的研究和关注。对初级反馈结构的AC/DC转换器进行高低压过流保护(OCP)补偿,是提高此种结构AC/DC转换器性能,扩大其使用范围的关键性技术。论文介绍了一种在系统板级补偿初级反馈AC/DC转换器高低压OCP的方法后,提出一种利用驱动管导通时间的不同来补偿高低压OCP的方法。论文论证了利用驱动管导通时间不同实现高低压OCP补偿的原理,并采用此方法设计了一款初级反馈AC/DC转化器且投入实用。通过对设计的无高低压OCP补偿和有高低压OCP补偿两种AC/DC转换器进行对比测试,结果表明论文提出的补偿方法可以将AC/DC转换器的高低压OCP差值缩小33~47mA,提高了转换器的性能,对初级反馈AC/DC转化器的设计具有一定的参考意义。 展开更多
关键词 AC/dc转换器 初级反馈 过流保护 驱动管导通时间
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低输入高效率高可调性DC/DC转换器的设计 被引量:1
12
作者 应建华 杨彪 《半导体技术》 CAS CSCD 北大核心 2008年第6期542-545,549,共5页
设计了一种基于0.6μmBiCMOS工艺的低功耗、微功率、低输入、高输出、高效率、高可调性PFM升压型DC/DC转换芯片。分别采用高低压结合、预充电和抗饱和、固定关闭时间电流模式控制结构以达到低工作电压、高效率、高可调性和稳定的电压输... 设计了一种基于0.6μmBiCMOS工艺的低功耗、微功率、低输入、高输出、高效率、高可调性PFM升压型DC/DC转换芯片。分别采用高低压结合、预充电和抗饱和、固定关闭时间电流模式控制结构以达到低工作电压、高效率、高可调性和稳定的电压输出。本芯片采用XFAB公司的XB06工艺流片成功。测试结果表明,芯片的工作电压可低至1 V,无负载时静态电流仅为20μA,在输入电压/负载电流分别为1.5 V/15 mA、6 V/500μA的情况下能稳定地输出3.3、35 V,最高转换效率可达85%。 展开更多
关键词 dc/dc转换器 电流模式 预充电 抗饱和
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POSCAP在同步整流降压式DC/DC转换器中的应用 被引量:1
13
作者 吴占和 刘尹霞 《现代电子技术》 2007年第13期178-179,共2页
介绍了POSCAP钽电容器的特点和优点,其电容量大、等效串联电阻(ESR)低及允许纹波电流大,最适用于高效率、低电压、大电流降压式DC/DC转换器中作输出电容器。详述了POSCAP钽电容器在由LM2745组成的同步整流降压式DC/DC转换器中的应用实例... 介绍了POSCAP钽电容器的特点和优点,其电容量大、等效串联电阻(ESR)低及允许纹波电流大,最适用于高效率、低电压、大电流降压式DC/DC转换器中作输出电容器。详述了POSCAP钽电容器在由LM2745组成的同步整流降压式DC/DC转换器中的应用实例,介绍应用电路如果使用条件发生改变时,经过简单计算确定有关元器件参数(L,C)的方法。 展开更多
关键词 POSCAP钽电容器 降压式dc/dc转换器 等效串联电阻 LM2745
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基于标准特征多项式的变电站光储直柔系统双向AC/DC变换器控制策略 被引量:2
14
作者 周贤富 楼平 +4 位作者 陈哲 陈家乾 赵崇娟 齐蓓 柯吉 《电网与清洁能源》 CSCD 北大核心 2024年第5期119-129,共11页
为增强变电站光储直柔系统的可靠性,针对其在并网过程中会对变电站电能质量造成不良影响,以及现有设计方法难于工程化问题提出了一种面向工程化的基于标准特征多项式配置方法(SCP)的双向AC/DC变换器控制策略。通过建立变电站光储直柔(PE... 为增强变电站光储直柔系统的可靠性,针对其在并网过程中会对变电站电能质量造成不良影响,以及现有设计方法难于工程化问题提出了一种面向工程化的基于标准特征多项式配置方法(SCP)的双向AC/DC变换器控制策略。通过建立变电站光储直柔(PEDF)系统变换器的数学模型,并分析控制器参数对变换器在不同运行模式下的电能质量的影响,然后采用SCP方法来配置闭环系统特征值,分析该方法对抑制并网电流谐波、改善AC/DC变换器并网电能质量的作用,最后对此进行仿真分析并和传统PI控制器效果进行比较,结果表明:所提策略降低了AC/DC变换器在谐波畸变率和并网电流不对称度,系统设计简便,且具有很好地鲁棒性,适合工程实践。 展开更多
关键词 光储直柔 变电站 AC/dc双向变换器 SCP 电压电流双环控制
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通信用7kW PEMFC与DC-DC转换器的联合建模与仿真 被引量:3
15
作者 古云蛟 朱新坚 +1 位作者 贾杰 黄波 《电源技术》 CAS CSCD 北大核心 2014年第7期1255-1258,1266,共5页
采用燃料电池作为通信基站中的备用电源具有极大的优势,基于Matlab/Simulink,通过搭建通信用7 kW质子交换膜燃料电池(PEMFC)的模型,为相应的DC-DC转换器设计提供了重要参考,进而进行了DC-DC转换器的参数设计,并基于7 kW PEMFC模型搭建了... 采用燃料电池作为通信基站中的备用电源具有极大的优势,基于Matlab/Simulink,通过搭建通信用7 kW质子交换膜燃料电池(PEMFC)的模型,为相应的DC-DC转换器设计提供了重要参考,进而进行了DC-DC转换器的参数设计,并基于7 kW PEMFC模型搭建了PEMFC和DC-DC转换器的联合仿真模型。将7 kW PEMFC模型的仿真电气特性输出曲线与相应的实验数据进行了比对,证明了PEMFC模型的有效性和可操作性。联合模型的仿真结果表明,设计的DC-DC转换器能够很好地实现PEMFC输出电压的调节功能。 展开更多
关键词 通信基站 备用电源 PEMFC dc—dc转换器 Matlab SIMULINK 建模 仿真
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高频单片DC/DC转换器中双层平面电感的优化 被引量:1
16
作者 李清华 邵志标 耿莉 《西安电子科技大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2007年第2期322-326,共5页
提出了一种全局优化算法,将几何规划的关键技术应用于完全集成DC/DC转换器所需的双层片上电感器设计.在给定的约束条件下,几何规划算法可以全局性地高效解决电感器各竞争目标(如品质因数与所占面积)之间的优化折中问题.针对电感... 提出了一种全局优化算法,将几何规划的关键技术应用于完全集成DC/DC转换器所需的双层片上电感器设计.在给定的约束条件下,几何规划算法可以全局性地高效解决电感器各竞争目标(如品质因数与所占面积)之间的优化折中问题.针对电感值为10-40nH的方形与圆形双层串联平面电感,在物理模型的基础上用几何规划算法及其形式的解析表达式来进行优化,优化结果表明,在相同的约束条件下,圆形线圈不同电感值对应的最大品质因数要比方形线圈的相应值高出约20%,但是形状的不同并没有显著改善谐振频率. 展开更多
关键词 dc/dc转换器 双层平面电感 全局优化 几何规划 品质因数
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硅基完全集成DC/DC转换器中多层平面电感设计与建模 被引量:1
17
作者 李清华 邵志标 耿莉 《西安交通大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2007年第4期463-466,共4页
为提高完全集成低压低功率DC/DC转换器转换效率与输出电流能力,提出了一种多层混联螺旋电感结构.该结构基于标准0.5μm 2P3M CMOS工艺,将下面较薄的两层金属线圈多点并联,再与最上层金属线圈串联.多点并联结构有效地增加了等效... 为提高完全集成低压低功率DC/DC转换器转换效率与输出电流能力,提出了一种多层混联螺旋电感结构.该结构基于标准0.5μm 2P3M CMOS工艺,将下面较薄的两层金属线圈多点并联,再与最上层金属线圈串联.多点并联结构有效地增加了等效金属层的厚度,串联结构增加了线圈之间的互感值,从而可以在不增加额外工艺成本的条件下显著提高平面电感的品质因数、单位面积电感值和电感线圈的电流承受能力.所提出的模型为完全集成DC/DC转换器的整体电路模拟分析提供了便利基础.基于0.5μm2P3MCMOS硅衬底工艺的模拟计算结果表明,在DC/DC转换器工作频段50~400MHz,取得了预期电感的设计效果,最大品质因数值达4.2,单位面积电感值达到83mH/m^2,可以承受的电流达90mA.电感芯片测试结果与模型模拟结果基本吻合. 展开更多
关键词 完全集成 dc/dc转换器 多层平面电感 建模 品质因数
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一种高效率混合型全桥DC/DC转换器的设计 被引量:14
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作者 马春英 李学武 《电力系统保护与控制》 EI CSCD 北大核心 2018年第14期143-151,共9页
为了降低损耗,提高DC/DC转换器的效率以及工作范围,提出了一种高效率的混合型全桥DC/DC转换器。其由移相全桥串联谐振转换器和带有倍压电路的有源钳位升压转换器组合而成,并使用电路结构简单的混合控制方案。在正常输入范围内,所提出的... 为了降低损耗,提高DC/DC转换器的效率以及工作范围,提出了一种高效率的混合型全桥DC/DC转换器。其由移相全桥串联谐振转换器和带有倍压电路的有源钳位升压转换器组合而成,并使用电路结构简单的混合控制方案。在正常输入范围内,所提出的转换器作为相移全桥串联谐振转换器工作,通过在所有开关和整流二极管上应用软开关,并降低传导损耗,从而提高转换效率。当输入低于正常输入范围时,转换器作为有源钳位升压转换器工作,增强了工作范围。由于混合操作,所提出的转换器在正常输入范围下以比常规转换器更大的相移值进行工作。因此,所提出的转换器能够在较宽的工作范围内提供高功率转换效率。最后建立了一个1 k W的原理样机,来验证所提出转换器的有效性。 展开更多
关键词 全桥电路 相移全桥 高效率 dc/dc转换器 串联谐振 有源钳位
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凌特公司推出“H级”版本DC/DC转换器
19
《电信科学》 北大核心 2005年第9期86-86,共1页
近日,凌特公司(Linear Technology)推出“H级”版本DC/DC转换器LT1936。LT1936是具有1.9A电源开关电流模式PWM降压型DC/DC转换器,采用纤巧8引线耐热增强型MSOP封装。与“E”和“I”级版本的最高结温125℃相比,“H”级版本可在15... 近日,凌特公司(Linear Technology)推出“H级”版本DC/DC转换器LT1936。LT1936是具有1.9A电源开关电流模式PWM降压型DC/DC转换器,采用纤巧8引线耐热增强型MSOP封装。与“E”和“I”级版本的最高结温125℃相比,“H”级版本可在150℃的结温下工作。 展开更多
关键词 dc/dc转换器 凌特公司 版本 H级 推出 MSOP封装 电流模式 电源开关 降压型
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带PFC的PFM^TM隔离式AC—DC转换器实现业界极低高度的功率系统
20
《半导体技术》 CAS CSCD 北大核心 2011年第4期334-335,共2页
2011年2月Vicor最新发布的PFM^TMVIBRICK^TM模块是一个带功率因素校正的隔离式AC—DC转换器。它采用Adaptive Cell^TM架构,令模块在整个全球通用输入电压范围稳定地维持在高效率水平。
关键词 转换器 隔离式 功率系统 dc AC 低高度 PFC Adaptive
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