軟開關(guān)SRM功率電路及其控制時序

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(diǎn),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(shí)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(shí)用電路,并進(jìn)行了仿真驗(yàn)證及電路實(shí)現(xiàn)。實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明,實(shí)驗(yàn)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(shí)驗(yàn)電路具有高功率因數(shù)、低開關(guān)損耗、設(shè)計(jì)簡單、容易實(shí)現(xiàn)等優(yōu)點(diǎn)。

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(diǎn),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(jìn)行有源功率因數(shù)校正的原理,研究了不對稱半橋電路實(shí)現(xiàn)諧振軟開關(guān)的不同工作模態(tài),并設(shè)計(jì)實(shí)現(xiàn)了電源實(shí)驗(yàn)電路。實(shí)驗(yàn)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(jì)簡單,容易實(shí)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(jìn)行諧振即可實(shí)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。

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針對傳統(tǒng)移相全橋電路存在的變壓器及次級二極管電壓振蕩問題,提出一種在變壓器初級插入一個耦合電感及箝位二極管臂的方案。該電路既能實(shí)現(xiàn)滯后臂開關(guān)管的零電壓開通(zvs),又能抑制變壓器寄生電容和初級諧振電感產(chǎn)生的變壓器電壓振蕩及伴隨的次級整流二極管尖峰電壓。詳細(xì)闡述了電路各階段工作過程,重點(diǎn)分析了耦合電感和卸能電阻的設(shè)計(jì)。最后設(shè)計(jì)了一個1.5kw直流變換器電路,測試結(jié)果表明開關(guān)管均實(shí)現(xiàn)了zvs,變壓器電壓被有效箝位,次級二極管的電壓尖峰得到了抑制。

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介紹了一種有源箝位flyback變換器zvs實(shí)現(xiàn)方法,并對其軟開關(guān)參數(shù)重新設(shè)計(jì)。該方案不但能實(shí)現(xiàn)主輔開關(guān)管的zvs,限制輸出整流二極管關(guān)斷時的di/dt,減小整流二極管的開關(guān)損耗,同時也有效地降低了開關(guān)管的電壓應(yīng)力。

提出一種新型三相軟開關(guān)(soft-switching)逆變電路拓?fù)?它由全橋移相控制電路和交-交變頻電路組成。在詳細(xì)分析交-交變頻電路控制方法及其工作過程的基礎(chǔ)上,制作了一臺樣機(jī),實(shí)驗(yàn)結(jié)果驗(yàn)證了該電路拓?fù)涞目尚行院屠碚摲治龅恼_性。

為減小逆變器的開關(guān)損耗,提高逆變器的轉(zhuǎn)換效率,提出了一種新型軟開關(guān)三相諧振極逆變器,并進(jìn)行了電路的動態(tài)分析。該逆變器在直流母線之間串聯(lián)了三個電解電容,來穩(wěn)定直流母線電壓,同時限制諧振電容和開關(guān)器件的承受的最大電壓。文中對三個電解電容在每個工作模式中的電壓變化進(jìn)行了詳細(xì)的動態(tài)理論解析。理論解析表明負(fù)載電流變化時,電解電容的電壓也會隨負(fù)載電流變化。實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明:直流母線間的三個電解電容的電壓變化符合理論分析,電解電容的電壓變化對輸出電壓基本沒有影響。

數(shù)字電路第5章時序邏輯電路

針對輸出電壓與輸入電壓之比較高的推挽變換器,提出一種雙變壓器串聯(lián)諧振軟開關(guān)推挽電路,以提高其效率。兩個推挽變換器的變壓器次級串聯(lián),并且實(shí)現(xiàn)串聯(lián)諧振軟開關(guān)。給出了其電路構(gòu)成及工作原理,推導(dǎo)分析了該電路的工作過程。在此基礎(chǔ)上,對該電路與單變壓器串聯(lián)諧振軟開關(guān)推挽電路作了比較研究。最后研制了12v輸入、360v輸出、200w功率的dc/dc變換器。通過實(shí)驗(yàn)證明,該電路具有較高的效率。

觸摸時序電路器件介紹

時序邏輯電路設(shè)計(jì)是《數(shù)字電子技術(shù)》課程中一個難度大、綜合性高的部分,它綜合了組合邏輯電路和時序邏輯電路的內(nèi)容。在進(jìn)行狀態(tài)機(jī)設(shè)計(jì)時,隨著輸入邏輯變量的增加,狀態(tài)數(shù)目將呈指數(shù)倍急劇增加,這會使整個設(shè)計(jì)變得復(fù)雜且容易出錯。以一個延時開關(guān)控制器的設(shè)計(jì)為例,提出了一種狀態(tài)機(jī)輸入變量簡化的方法,降低了設(shè)計(jì)過程的復(fù)雜程度。

pwm調(diào)制和igbt驅(qū)動電路用于對igbt逆變主電路的驅(qū)動信號的直接控制,調(diào)制方法和驅(qū)動電路直接決定著焊接質(zhì)量。為了改善器件的運(yùn)行環(huán)境,降低開關(guān)損耗,現(xiàn)選用電流脈寬調(diào)制芯片uc3846為核心,采用有限雙極性軟開關(guān)pwm控制技術(shù)實(shí)現(xiàn)脈沖調(diào)制,并設(shè)計(jì)了相應(yīng)的igbt驅(qū)動電路。實(shí)現(xiàn)了pwm信號的隔離、放大和保護(hù),對igbt的正常工作及其保護(hù)起著非常重要的作用,控制igbt的開關(guān)工作過程。調(diào)節(jié)各種參數(shù)進(jìn)行實(shí)驗(yàn),結(jié)果表明設(shè)計(jì)思路的切實(shí)可行,驅(qū)動電路性能良好。

功率因數(shù)校正(pfc)是治理諧波的一種有效方法。設(shè)計(jì)了一種新型高效單相boost高功率因數(shù)整流器,主電路在傳統(tǒng)的boost電路中加入無源無損軟開關(guān)網(wǎng)絡(luò),在不改變電路原有工作原理、模式的情況下降低了du/dt和di/dt,提高了電路效率。控制電路采用ir1150作為主控芯片,簡化了pfc電路的設(shè)計(jì)并縮小了裝置體積。分析了單周期控制的功率因數(shù)校正原理與無源無損網(wǎng)絡(luò)的工作原理,對高功率因數(shù)整流器的主要模塊進(jìn)行了詳細(xì)分析與設(shè)計(jì)。設(shè)計(jì)了一種新型薄銅帶工藝?yán)@制的帶中心抽頭的三點(diǎn)式電感,有效地減小了高頻集膚效應(yīng),改善了boost變換器的開關(guān)調(diào)制波形并降低了磁件溫升。250w的樣機(jī)試驗(yàn)表明,該高功率因數(shù)整流器設(shè)計(jì)合理、性能可靠,功率因數(shù)可達(dá)0.993,實(shí)現(xiàn)了開關(guān)管開通時的零電流開通和關(guān)斷時的零電壓關(guān)斷。

介紹了一種電路結(jié)構(gòu)簡單的三電平三相高功率因數(shù)軟開關(guān)ac/dc變換技術(shù),可在實(shí)現(xiàn)功率因數(shù)校正的同時,實(shí)現(xiàn)ac/dc功率變換,直接獲得較低直流輸出電壓,并解決了交流側(cè)與直流側(cè)之間的電氣隔離及功率管的高耐壓和軟開關(guān)問題。在介紹主電路拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)基礎(chǔ)上,分析了功率因數(shù)校正原理和電流斷續(xù)條件,并給出軟開關(guān)實(shí)現(xiàn)條件。通過計(jì)算機(jī)仿真驗(yàn)證了這種功率變換技術(shù)的可行性。

全世界的城鎮(zhèn)都在考慮和裝設(shè)led街燈,以幫助節(jié)省電能,降低成本,保護(hù)環(huán)境,以及改善公民的照明條件。雖然有這種趨勢,但很少人注意這些燈的開關(guān)時間控制問題。恰當(dāng)?shù)目刂瓶梢垣@得不錯的節(jié)能效果,因?yàn)闊舻墓ぷ鲿r間可能會太晚,太早,從而浪費(fèi)能源,或

1：蜂鳴器控制電路無源蜂鳴器。當(dāng)buzz為高電平時，三極管t1（三極管n型）導(dǎo)通，蜂 鳴器響，低電平蜂鳴器不響。r5作用是限流。 圖：1.1 下面電路增加了電容c18和反向二極管d2.作用是濾波和阻止反向。二極管的反向擊穿電壓 很高。一般小功率三極管觸發(fā)電壓很低，0.7v，電流也很小，一般不到1ua. 圖1.2： 2:io控制電源開關(guān)是否導(dǎo)通。利用三極管和mos管。 mos：mosfet管式fet的一種，可以被制作成增強(qiáng)型或耗盡型，p溝道或n溝道共四種， 但實(shí)際應(yīng)用的只有增強(qiáng)型的n溝道m(xù)os管和增強(qiáng)型的p溝道m(xù)os管，nmos，pmos。 對于這兩種增強(qiáng)型的mos管，常用的是nmos，特點(diǎn)是導(dǎo)通電阻小，開關(guān)電源和馬達(dá)驅(qū)動 的引用都是它。 導(dǎo)通條件： nmos：當(dāng)vgs大于一定的數(shù)值時，就導(dǎo)通；pmos：當(dāng)vgs小于一定的數(shù)值時，

將boost升壓型pfc變換器和有源箝位正激式dc/dc變換器結(jié)合在一起,共用一個開關(guān)管和控制電路,提出了一種新型有源箝位軟開關(guān)高功率因數(shù)充電電路,分析了該電路工作原理和主要參數(shù)設(shè)計(jì)。實(shí)驗(yàn)樣機(jī)測試結(jié)果表明:該變換器能夠?qū)崿F(xiàn)主開關(guān)管、輔開關(guān)管的零電壓導(dǎo)通,額定條件下功率因數(shù)達(dá)到0.98以上,效率達(dá)到91%以上,實(shí)現(xiàn)高輸入功率因數(shù)和高變換效率,可用作小功率單相ups蓄電池恒壓充電電路。

交流固態(tài)功率控制器中功率開關(guān)保護(hù)電路

在異步時序邏輯電路的設(shè)計(jì)過程中,以波形分析為基礎(chǔ),通過電路的狀態(tài)轉(zhuǎn)換圖得到電路的時序圖,通過時序圖的分析確定觸發(fā)器的時鐘方程,在時鐘方程的作用下得到狀態(tài)轉(zhuǎn)換,填寫次態(tài)卡諾圖,通過次態(tài)卡諾圖的化簡得到輸出方程和狀態(tài)方程的設(shè)計(jì)方法。該方法簡單實(shí)用,學(xué)生易于理解和接受。

在異步時序邏輯電路的設(shè)計(jì)過程中,以波形分析為基礎(chǔ),通過電路的狀態(tài)轉(zhuǎn)換圖得到電路的時序圖,通過時序圖的分析確定觸發(fā)器的時鐘方程,在時鐘方程的作用下得到狀態(tài)轉(zhuǎn)換,填寫次態(tài)卡諾圖,通過次態(tài)卡諾圖的化簡得到輸出方程和狀態(tài)方程的設(shè)計(jì)方法。該方法簡單實(shí)用,學(xué)生易于理解和接受。

軟開關(guān)技術(shù)可以抑制功率因數(shù)校正(pfc)電路中功率管開通時的電流上升率di/dt,同時降低關(guān)斷時的電壓上升率du/dt,使整個電路的效率得到提高。介紹了一種無損軟開關(guān)升壓(boost)功率因數(shù)校正變換器,詳細(xì)分析了電路的工作原理,并以此設(shè)計(jì)出一臺開關(guān)頻率為100khz,功率300w的樣機(jī),并給出實(shí)驗(yàn)波形。實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明,加入輔助電路結(jié)構(gòu)可以實(shí)現(xiàn)軟開關(guān),有效地改善開關(guān)管的工作波形。