简介:本文研究了一种无桥Pseudo-Boost功率因数校正(PowerFactorCorrection,PFC)变换器,解决了传统BoostPFC变换器存在二极管整流桥导通损耗大、效率较低的问题.详细分析了电路拓扑工作于电感电流断续模式(DiscontinuousCurrentMode,DCM)的工作原理和稳态特性,变换器具有传统BoostPFC相似的升压特性.分析了变换器的输入电流和功率因数值,基于其输入、输出电流特性,建立了系统的小信号模型,并设计了简单可行的控制电路.最后仿真分析表明,变换器输出电压稳定,输入电流能很好地跟踪输入电压,功率因数大于0.99,达到了功率因数校正的目的.
简介:本文提出一种新型Boost软开关变换器。由于传统Boost变换器在开关过程中会产生开关损耗,将会导致整个系统的效率降低。本文提出一种由辅助开关和共振电路实现的软开关电路。通过使用软开关,使变换器的开关损耗大大降低。这种新型的软开关技术可以应用在光伏发电、功率因数补偿等方面。详细分析了这种变换器各阶段工作模态的等效电路和实现软开关的条件,并且通过MATLAB/Simulink进行仿真分析。仿真结果表明,所有的开关电路均工作于软开关状态,同时变换器的效率得到了提高。
简介:提出了一种高效率、高增益的升压DC-DC变换器——集成耦合电感升压一反激变换器。该变换器克服了传统升压电路高升压比对占空比的依赖,可在较小占空比下实现更高电压增益。与传统升压一反激变换器相比,可有效减小电容电压纹波,降低二极管反向恢复损耗。简要分析了该变换器的工作原理,使用状态空间平均法建立了在电流连续工作模式(CCM)下的小信号模型。由模型得到控制量至输出量的传递函数,设计出相应闭环控制系统。通过仿真研究证明了闭环系统的稳定性及建模方法的正确性,并在实验室设计30W样机对变换器进行实验验证。经实验、仿真结果和理论分析的比较,验证了理论分析的正确性和可行性。
简介:交错并联磁集成技术已经成为电力电子领域的研究热点之一。在介绍内燃机和电力系统的交错并联技术的基础上,引出电力电子的交错并联磁集成技术。首先介绍了各种非隔离型和隔离型DC-DC变换器的交错并联磁集成技术及其最新研究成果和应用情况;接着比较了内燃机、电力系统和电力电子三种交错并联技术;最后指出当前我国对于交错并联磁集成技术的研究在国际上并不落后,但人们对隔离型DC-DC变换器的交错并联磁集成技术的研究还相对较少,建议今后加强这方面的研究。展望未来,电力电子的交错并联磁集成技术将像内燃机和电力系统的交错并联技术一样得到更大的发展,并且为工业和国民经济的发展做出重大贡献。
简介:矩阵变换器(MC)由数量较多的功率开关构成,这些功率开关元件用在各种复杂的环境以及高频切换的电路系统,增加了功率开关发生故障的可能性,也降低了MC系统的可靠性。功率开关故障成为了阻碍MC系列拓扑进入工程化应用的主要因素之一,而对MC功率开关进行在线故障诊断并进行合适的容错控制可以有效地提高MC系统可靠性。本文针对双级矩阵变换器(TSMC)的功率开关开路故障诊断策略进行研究,对功率开关故障下的TSMC运行模式及其输出电压、直流电压故障特征进行了深入分析,定义了开关组误差电压的概念,提出了根据输出相电压误差、开关信号以及直流电压定位TSMC故障开关的方法。所提方法具有诊断准确、诊断速度快、独立于调制策略、不受负载运行状态影响等优点。仿真实验结果验证了理论分析的正确性以及所提故障诊断策略的有效性。
简介:摘要为评估电力电子装置对电网产生的危害和影响,为相应补偿装置的具体设计提供数值依据。以阻感负载的三相桥式全控整流电路为例,理论分析并计算了其交流侧电流的谐波和功率因数;基于Matlab/Simulink建立的电力电子变流电路模型,对三相桥式全控整流电路交流侧功率因数及其产生的谐波进行仿真分析。仿真使复杂的计算变得非常简便、直观,且仿真结果与理论计算结果相差无几,从而证明了仿真研究的有效性和精确性。