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耦合电感零输入纹波高增益非隔离DC-DC变换器 被引量:41
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作者 陈章勇 许建平 +1 位作者 吴建雪 贺明智 《中国电机工程学报》 EI CSCD 北大核心 2014年第33期5836-5845,共10页
光伏、燃料电池等新能源系统的应用使低输入电流纹波高增益DC-DC变换器成为研究热点。在一种零输入电流纹波Boost变换器基础上,采用耦合电感,提出一种零输入电流纹波高增益非隔离DC-DC变换器。通过设计耦合电感变比,可实现变换器的高升... 光伏、燃料电池等新能源系统的应用使低输入电流纹波高增益DC-DC变换器成为研究热点。在一种零输入电流纹波Boost变换器基础上,采用耦合电感,提出一种零输入电流纹波高增益非隔离DC-DC变换器。通过设计耦合电感变比,可实现变换器的高升压增益特性。耦合电感中存在的漏感在减缓二极管关断电流的di/dt的同时,却带来了开关管两端严重的电压尖峰。为了降低开关管两端的电压尖峰,提出采用无源无损吸收电路以吸收漏感能量和开关管两端电压尖峰的零输入电流纹波高增益非隔离DC-DC变换器,进而可选取低导通电阻、低电压等级的MOSFET以降低导通损耗,提高了变换器的效率。另外,变换器几乎实现了输入电流的零纹波,基本上不需要输入滤波器,从而减小了变换器成本及体积。文中分析变换器的工作原理及工作特性,最后通过搭建一台100 W、40 V/200 V的实验样机,验证理论分析的正确性。 展开更多
关键词 零纹波Boost变换器 耦合电感 高增益 新能源
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并联有源滤波器的一种高可靠性控制策略 被引量:13
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作者 杨新华 谢兴峰 +2 位作者 马建立 丁海昌 裴喜平 《电力系统自动化》 EI CSCD 北大核心 2015年第5期128-133,共6页
为了提高有源电力滤波器的可靠性,针对负载电流波动和负载突停等工况时导致直流侧电压波动过大而无法正常补偿谐波等问题,研究了一种基于多同步坐标旋转的直接谐波提取方法,并将d-q谐波提取方法和直接谐波提取方法对直流侧电压控制的影... 为了提高有源电力滤波器的可靠性,针对负载电流波动和负载突停等工况时导致直流侧电压波动过大而无法正常补偿谐波等问题,研究了一种基于多同步坐标旋转的直接谐波提取方法,并将d-q谐波提取方法和直接谐波提取方法对直流侧电压控制的影响进行了分析和对比。提出了把直接谐波提取方法和复合重复控制相结合的指定次补偿控制策略,该策略不仅由于采用直接谐波提取保证了系统的可靠性,与复合重复控制结合也保证了系统的动态性能和稳态精度,而且可以指定次谐波补偿,补偿灵活。仿真和实验结果证明了研究内容的有效性。 展开更多
关键词 有源电力滤波器 高可靠性 复合重复控制 直接谐波提取 指定次谐波补偿
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固定关断时间控制Buck变换器斜坡补偿技术及其机理研究 被引量:8
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作者 张希 许建平 +1 位作者 包伯成 贺明智 《中国电机工程学报》 EI CSCD 北大核心 2014年第36期6426-6434,共9页
当输出电容等效串联电阻(equivalent series resistance,ESR)较小时,固定关断时间控制(fixed off-time,FOT)控制Buck变换器可能工作在不稳定的混沌状态。提出FOT控制Buck变换器的斜坡补偿技术,通过采样电感电流信息对输出电容电压进行... 当输出电容等效串联电阻(equivalent series resistance,ESR)较小时,固定关断时间控制(fixed off-time,FOT)控制Buck变换器可能工作在不稳定的混沌状态。提出FOT控制Buck变换器的斜坡补偿技术,通过采样电感电流信息对输出电容电压进行电压斜坡补偿,实现了低ESR输出电容FOT控制Buck变换器的稳定工作。分析斜坡补偿的作用机理,给出确保变换器稳定工作时斜坡补偿电压斜率的临界值。建立斜坡补偿FOT控制Buck变换器的离散映射模型,研究斜坡补偿电压斜率作为分岔参数时斜坡补偿FOT控制Buck变换器的动力学行为。研究结果表明,斜坡补偿有效拓宽了变换器输出电容ESR的稳定工作范围,通过斜坡补偿技术,输出电容ESR较小时FOT控制Buck变换器也能稳定正常工作。实验结果验证了理论分析的正确性。 展开更多
关键词 斜坡补偿 固定关断时间控制 等效串联电阻 离散映射模型 分岔
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基于DSP-FPGA的模块化多电平换流器PWM脉冲方案对比 被引量:3
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作者 杨晓峰 李要乾 +1 位作者 郑琼林 贺明智 《北京交通大学学报》 CAS CSCD 北大核心 2015年第5期61-68,共8页
由于MMC主控系统通信任务繁重、算法复杂,并且考虑到扩展性,通常采用一种基于数字信号处理器(DSP)和现场可编程门阵列(FPGA)的主控系统架构.为了研究DSP与FPGA产生的PWM脉冲对控制效果的影响,分析了MMC的基本结构和数学模型,在分析CPS-S... 由于MMC主控系统通信任务繁重、算法复杂,并且考虑到扩展性,通常采用一种基于数字信号处理器(DSP)和现场可编程门阵列(FPGA)的主控系统架构.为了研究DSP与FPGA产生的PWM脉冲对控制效果的影响,分析了MMC的基本结构和数学模型,在分析CPS-SPWM在MMC中应用特点的基础上,设计了两种PWM控制脉冲产生方案,并进行了仿真验证和实验对比.仿真结果表明:两种方案产生PWM控制脉冲的一致性;实验结果表明:两种方案在硬件中产生的实际PWM脉冲分配规律相同,但脉宽存在差异,从而导致控制效果不同.实验结论为工程设计提供了参考依据. 展开更多
关键词 模块化多电平换流器 数字信号处理器 现场可编程门阵列 载波移相正弦脉宽调制
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基于DSP的大功率高频水冷开关电源设计 被引量:1
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作者 唐永龙 刘玉德 路春英 《北京工商大学学报(自然科学版)》 CAS 2010年第2期60-65,共6页
研究了基于TMS320LF2407A的移相全桥的ZVS软开关高频开关电源的设计方案;介绍了20 V/1 500 A大功率开关电源的控制电路及主电路的设计过程以及主电路的元器件选型、参数计算方法;实现了通讯和网络控制功能,使控制系统有更高的稳定性和... 研究了基于TMS320LF2407A的移相全桥的ZVS软开关高频开关电源的设计方案;介绍了20 V/1 500 A大功率开关电源的控制电路及主电路的设计过程以及主电路的元器件选型、参数计算方法;实现了通讯和网络控制功能,使控制系统有更高的稳定性和更强的灵活性,可以适应工业现场对高品质开关电源的要求.实验表明本设计有很高的满载稳定性,符合工业产业化生产要求. 展开更多
关键词 开关电源 DSP 水冷 大功率
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双基区大功率快恢复二极管的研究 被引量:3
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作者 尹启堂 李玉柱 +1 位作者 安涛 邢毅 《半导体技术》 CAS CSCD 北大核心 2010年第2期129-132,141,共5页
提出了在采用VB=94ρ0n.7数学模型设计双基区p+pinn+结构快速软恢复FRD大功率二极管结构参数中引入η=Wi/Xm=0.25数学模型的方法。采用Si片扩铂和电子辐照共同控制基区少子寿命及分布,并利用该设计方法对ZKR1 000 A/2 600 V结构参数进... 提出了在采用VB=94ρ0n.7数学模型设计双基区p+pinn+结构快速软恢复FRD大功率二极管结构参数中引入η=Wi/Xm=0.25数学模型的方法。采用Si片扩铂和电子辐照共同控制基区少子寿命及分布,并利用该设计方法对ZKR1 000 A/2 600 V结构参数进行了优化设计。对设计参数进行了实验验证,结果表明,器件参数满足设计指标,达到国外同类产品水平。说明该设计方法及各种参数的选取是正确的,寿命控制技术是有效的。为p+pinn+结构二极管设计与制造提供了一种具有重要的指导意义和参考价值的新方法。 展开更多
关键词 快速恢复二极管 p+pinn+结构 软恢复 少子寿命
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触发脉冲对多晶硅铸锭炉电源温控系统的影响
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作者 张霞 徐克峰 马建立 《电源技术》 CAS CSCD 北大核心 2015年第10期2301-2302,2327,共3页
多晶硅铸锭炉电源温控系统采用了过零触发的控制方式,通过在165 k W电源设备上的实验,研究了触发脉冲对电源温控系统影响,结果表明:拓宽触发脉冲的宽度,得到了完整的正弦波;调整触发脉冲的起始位置,大大降低了设备切入电网时的冲击电流... 多晶硅铸锭炉电源温控系统采用了过零触发的控制方式,通过在165 k W电源设备上的实验,研究了触发脉冲对电源温控系统影响,结果表明:拓宽触发脉冲的宽度,得到了完整的正弦波;调整触发脉冲的起始位置,大大降低了设备切入电网时的冲击电流;将调压与调功有机的结合,对感性负载过零调功系统的稳定可靠运行有着非常重要作用。 展开更多
关键词 多晶硅铸锭炉 交流调功 过零触发 触发脉冲
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