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ZVS双向DC-DC变换器在超级电容能量回收中的研究 被引量:5
1
作者 李洪珠 马文涛 孙双元 《电工电能新技术》 CSCD 北大核心 2015年第5期18-23,共6页
针对超级电容器能量回收系统采用硬开关电路存在损耗大的问题,研究了一种基于谐振的双向DC-DC软开关拓扑结构,该拓扑使用四个功率开关管实现功率双向流动,通过开关管的零电压(ZVS)导通,减小了开关损耗。分析了变换器在Buck和Boost模式... 针对超级电容器能量回收系统采用硬开关电路存在损耗大的问题,研究了一种基于谐振的双向DC-DC软开关拓扑结构,该拓扑使用四个功率开关管实现功率双向流动,通过开关管的零电压(ZVS)导通,减小了开关损耗。分析了变换器在Buck和Boost模式下的工作模态,并推导了稳态工作时的基本方程。建立了20V/100V、240W双向DC-DC变换器的仿真模型,研制了实验样机,对变换器的工作模式进行了仿真和实验,仿真和实验结果表明变换器的效率可达到95%以上。 展开更多
关键词 超级电容器 双向DC-DC变换器 软开关 zvs
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LLC半桥谐振变换器在列车控制电源中的研究
2
作者 阮玉华 董文厚 《自动化与仪器仪表》 2023年第5期310-313,共4页
针对传统列车控制电源存在硬开关变换器、单路闭环调节、转换效率较低、发热严重、稳定性差的问题,已无法适应列车控制系统在复杂工作环境中的要求。提出一种基于LLC半桥谐振变换器的列车控制电源。该电源在工作范围内能实现软开关,提... 针对传统列车控制电源存在硬开关变换器、单路闭环调节、转换效率较低、发热严重、稳定性差的问题,已无法适应列车控制系统在复杂工作环境中的要求。提出一种基于LLC半桥谐振变换器的列车控制电源。该电源在工作范围内能实现软开关,提高了列车控制电源效率,并利用高频变压器的堆叠式绕法和对所有输出回路进行闭环调节,减小漏感和体积,提高了输出电压的稳定性。最后,制作了一台84 W两路输出的实验样机,完成了相关仿真和实验验证,验证了设计方案的可行性和先进性。 展开更多
关键词 LLC半桥谐振变换器 软开关 zvs ZCS 堆叠式
原文传递
智能软开关非接触电源研究 被引量:4
3
作者 周成虎 李娜 +1 位作者 骆继明 黄明明 《计算机测量与控制》 北大核心 2014年第2期630-632,635,共4页
提出一种非接触供电系统的新型控制方法,由ARM控制器根据输出端的功率值调整开关器件的占空比,使非接触电路的负载特性稳定;谐振直流环使开关器件工作在ZVS软开关状态;再由输入端和输出端的效率值动态调整开关器件的驱动频率,以跟踪效... 提出一种非接触供电系统的新型控制方法,由ARM控制器根据输出端的功率值调整开关器件的占空比,使非接触电路的负载特性稳定;谐振直流环使开关器件工作在ZVS软开关状态;再由输入端和输出端的效率值动态调整开关器件的驱动频率,以跟踪效率的峰值点,使原边变换器输出的电压和电流同相,则开关器件又工作在ZCS软开关状态;非接触变压器的耦合系数由计算得到,ARM控制器将不同耦合系数的谐振频率以表格形式存储在非易失SRAM存储器中,在下次开机时自动进入谐振状态,实现智能控制;在耦合系数不断变化的非接触供电系统中,采用这种方法还可实现动态的高速频率跟踪;当输入电压为直流310 V,输出功率为3 kW时,效率峰值达到94%,仿真和实验的结果验明了样机的可行性。 展开更多
关键词 非接触供电 双谐振 zvs软开关 ZCS软开关 ARM控制
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基于ZCS/ZVS软开关技术的电镀电源研制 被引量:1
4
作者 肖岸文 佘致廷 李军军 《矿业研究与开发》 CAS 北大核心 2005年第2期59-61,共3页
为解决常规PWM控制中功率器件随着频率提高而功耗大的问题,通过分析全桥移相逆变器的基本原理,利用ZCS/ZVS软开关技术,设计了一容量为12kW,工作频率为20kHZ的水冷电镀电源。该系统具有工作稳定可靠,整机体积小,工作效率高等显著特点。... 为解决常规PWM控制中功率器件随着频率提高而功耗大的问题,通过分析全桥移相逆变器的基本原理,利用ZCS/ZVS软开关技术,设计了一容量为12kW,工作频率为20kHZ的水冷电镀电源。该系统具有工作稳定可靠,整机体积小,工作效率高等显著特点。试验结果表明,软开关技术能够有效地改善功率器件的工作环境,明显地降低损耗。 展开更多
关键词 ZCS zvs 全桥移相逆变器 电镀电源 软开关
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一组基于可控开关电容的高频谐振功率变换器 被引量:2
5
作者 曾君 孙伟华 刘俊峰 《华南理工大学学报(自然科学版)》 EI CAS CSCD 北大核心 2016年第8期18-25,共8页
变频控制是谐振功率变换器常用的调控手段,但是宽范围变化的工作频率会降低磁性元器件的性能且增加设计复杂性.文中提出一组基于可控开关电容(SCC)控制的谐振功率变换器,通过改变谐振回路的等效电容可以在恒定工作频率下完成谐振变换器... 变频控制是谐振功率变换器常用的调控手段,但是宽范围变化的工作频率会降低磁性元器件的性能且增加设计复杂性.文中提出一组基于可控开关电容(SCC)控制的谐振功率变换器,通过改变谐振回路的等效电容可以在恒定工作频率下完成谐振变换器的输出调控.对各种不同SCC拓扑进行了分析比较,论证了所提出SCC结构的优越性.然后枚举了SCC结构在二阶和三阶谐振变换器中的应用,并详细分析了一种基于半桥移相控制的SCC-LCL-T型谐振变换器的工作特性.最后,通过仿真和实验验证了所提出的SCC结构应用于谐振变换器拓扑的有效性和可行性. 展开更多
关键词 谐振变换器 全波型SCC 移相控制 zvs软开关 SCC-LCL-T谐振变换器
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基于DSP与LabVIEW的软开关电路实验系统设计 被引量:2
6
作者 杨柏松 程思潞 +1 位作者 陈卸水 彭云华 《实验技术与管理》 CAS 北大核心 2016年第5期92-96,共5页
对基于DSP和LabVIEW控制的移相全桥PWM软开关实验电路进行了开发,实验系统采用上、下位机的结构。DSP作为下位机采集系统电压信号和输出,用于控制移相全桥电路的PWM波;上位PC机中用LabVIEW软件开发了控制程序,实现了信号显示、波形保存... 对基于DSP和LabVIEW控制的移相全桥PWM软开关实验电路进行了开发,实验系统采用上、下位机的结构。DSP作为下位机采集系统电压信号和输出,用于控制移相全桥电路的PWM波;上位PC机中用LabVIEW软件开发了控制程序,实现了信号显示、波形保存和对下位机的控制。通过对实验系统的实际运行,验证了实验系统的正确性和实用性。 展开更多
关键词 电路实验 zvs软开关 LABVIEW DSP
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一种新型移相谐振型开关控制器的研制 被引量:2
7
作者 江军 许云 刘嵘侃 《微电子学》 CAS CSCD 北大核心 2004年第2期171-174,共4页
 基于移相式全桥ZVS PWM控制的原理和特点,对移相谐振控制IC的内部电路进行了分析。研制了一种新型的移相谐振开关控制器,它具有0~100%的占空比控制和1MHz的工作开关频率。
关键词 移相谐振 开关控制器 zvs-PWM控制 软开关 开关电源 集成电路
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一种宽输入电压范围软开关电流型DC/DC转换器 被引量:2
8
作者 朱浩亮 《电子器件》 CAS 北大核心 2017年第2期451-460,共10页
针对太阳能光伏(PV)及燃料电池等领域电源需要较宽输入电压范围的需求,提出一种通用的具有较宽输入电压范围的软开关电流型DC/DC转换器。该转换器采用了固定频率混合调制设计,可以在所有工作条件下实现半导体器件的软开关工作,并采用电... 针对太阳能光伏(PV)及燃料电池等领域电源需要较宽输入电压范围的需求,提出一种通用的具有较宽输入电压范围的软开关电流型DC/DC转换器。该转换器采用了固定频率混合调制设计,可以在所有工作条件下实现半导体器件的软开关工作,并采用电流馈电技术以便适用于低电压高电流的电源。相较于传统转换器,该转换器更为通用,能够实现零电压开关和零电流开关,并且能够在输入电压和负载变化出现较大变化时控制输出电压。实验结果显示,在20 V~60 V输入电压范围内且负载出现变化时,该转换器均表现出良好的性能。 展开更多
关键词 DC/DC转换器 电流型 零电压开关 混合调制 软开关
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移相全桥ZVSPWMDC/DC变换器的仿真分析
9
作者 施博文 《贵州科技工程职业学院学报》 2008年第4期50-53,共4页
首先在研究硬开关的缺陷上,提出软开关技术。对移相控制ZVSPWMDC/DC变换器的工作原理进行分析研究的基础上,使用PSpice9.2计算机仿真软件对变换器的主电路进行仿真和分析,验证该新型DC/DC变换器的拓扑结构设计的正确性和可行性。
关键词 软开关 DC/DC zvs 移相控制 PSpice9.2
原文传递
新型LLC+LC双谐振软开关变换器研究
10
作者 陈元招 李俊平 曾武堃 《工业仪表与自动化装置》 2021年第4期8-13,共6页
针对LLC谐振变换器在负载变化时出现容性电压导通,带来关断损耗大效率低等问题,该文提出一种采用有限双极限控制技术方案,在LLC谐振变换器的基础上增加一个LC辅助谐振电路,并在开关器件上并联电容,构成新型LLC+LC双谐振软开关变换器。... 针对LLC谐振变换器在负载变化时出现容性电压导通,带来关断损耗大效率低等问题,该文提出一种采用有限双极限控制技术方案,在LLC谐振变换器的基础上增加一个LC辅助谐振电路,并在开关器件上并联电容,构成新型LLC+LC双谐振软开关变换器。该文先介绍新型变换器的工作模态,建立数学模型,分析软开关特性,再进行参数设计,最后通过实验验证,证实关断损耗小、传输效率高。 展开更多
关键词 LLC+LC zvs 双谐振 软开关 有限双极限控制
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ZVS移相全桥变换器的分析与设计
11
作者 朱进学 《UPS应用》 2006年第12期30-33,38,共5页
以ZVS移相全桥变换器作为研究对象,在分析电路工作原理的基础上,推导了系统的数学模型,设计了输出电压闭环的控制参数。并在理论分析的基础上,对该变换器进行了仿真研究,最后制作了实验样机,通过系统实验验证了理论分析的正确性。
关键词 全桥变换器 软开关 zvs
原文传递
基于ZVS开关电源系统的电路设计
12
作者 王艳新 蒋萧泽 +2 位作者 吴函 李家琪 朱莉 《电工材料》 CAS 2016年第6期25-28,共4页
设计开发了基于零电压开关的开关电源电路系统,并对电路系统变换器进行建模分析。结果表明:该电路系统缩短了逆变器与变压器之间的长度,减小绕组电阻,能有效地提高效率,降低功耗。
关键词 开关电源 零电压开关 电路设计 软开关 大功率
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电动汽车直流充电系统LLC谐振变换器软开关电压边界分析 被引量:21
13
作者 丁超 李勇 +2 位作者 姜利 万江湖 刘芳 《电工技术学报》 EI CSCD 北大核心 2022年第1期3-11,共9页
LLC谐振变换器以其优异的性能被广泛应用于电动汽车直流充电领域。针对电动汽车宽输出电压范围、高转换效率的充电需求,该文对直流充电模块后级全桥LLC谐振变换器软开关运行的输出电压边界进行了分析。零电压开通(ZVS)上边界处,变压器... LLC谐振变换器以其优异的性能被广泛应用于电动汽车直流充电领域。针对电动汽车宽输出电压范围、高转换效率的充电需求,该文对直流充电模块后级全桥LLC谐振变换器软开关运行的输出电压边界进行了分析。零电压开通(ZVS)上边界处,变压器励磁电感参与谐振,其二次侧等效峰值电压与负载电压相等,整流二极管临界导通;ZVS下边界处,谐振电流与谐振腔的输入电压同时过零,LLC谐振变换器运行于临界感性区间。该文利用时域分析法详细分析了变换器ZVS上下边界处的工作状态,计算出变换器软开关运行所允许的输出电压范围,揭示了变换器的软开关特性与工作频率、谐振参数之间的关系,为变换器的参数设计和变频控制提供了理论指导。最后,通过仿真和实验对理论分析进行了验证。 展开更多
关键词 LLC谐振变换器 软开关运行 输出电压边界 零电压开通(zvs) 电动汽车
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基于图腾柱无桥PFC的软开关控制变换研究 被引量:8
14
作者 孙战 王懿杰 《电力工程技术》 北大核心 2022年第1期70-76,共7页
随着数据中心所需能量的日益增长,对于变换器高性能指标的追求十分迫切。文中设计了基于图腾柱结构实现高效高功率密度的软开关功率因数校正(PFC)电路,采用无桥PFC拓扑结合第三代宽禁带氮化镓器件,通过全数字控制方法实现电路在电流临... 随着数据中心所需能量的日益增长,对于变换器高性能指标的追求十分迫切。文中设计了基于图腾柱结构实现高效高功率密度的软开关功率因数校正(PFC)电路,采用无桥PFC拓扑结合第三代宽禁带氮化镓器件,通过全数字控制方法实现电路在电流临界和准方波2种状态下切换工作,保证变换器在具备PFC功能的同时实现开关管零电压开关(ZVS)。首先介绍了图腾柱无桥PFC基本电路结构,通过分析电路暂态过程得出实现软开关特性的条件;然后根据全数字双闭环控制方法实现系统PFC功能,结合数学仿真模拟不同状态下图腾柱PFC输出特性;最终搭建了1台输入有效值220 V,输出48 V/400 W的AC/DC变换器。结果表明,系统在实现PFC功能的同时,可在全输入电压范围内保持ZVS特性,验证了电路设计及控制策略的可行性。 展开更多
关键词 图腾柱无桥功率因数校正(PFC) 软开关 氮化镓 全数字控制 零电压开关(zvs) 双闭环控制
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基于CLL谐振网络的单级高功率因数LED驱动电源研究 被引量:3
15
作者 徐心靖 林国庆 汪福林 《电器与能效管理技术》 2018年第7期9-15,共7页
提出了一种基于半桥CLL谐振网络的单级高功率因数LED驱动电源电路拓扑。通过共用开关管将Boost功率因数校正电路与半桥CLL谐振变换器结合在一起,在一级电路结构里实现高功率因数和恒流输出,具有电路简单、控制方便等优点。详细介绍了该... 提出了一种基于半桥CLL谐振网络的单级高功率因数LED驱动电源电路拓扑。通过共用开关管将Boost功率因数校正电路与半桥CLL谐振变换器结合在一起,在一级电路结构里实现高功率因数和恒流输出,具有电路简单、控制方便等优点。详细介绍了该电路拓扑的电路组成与工作原理,并给出了兼顾开关管零电压开通(ZVS)限定条件的谐振参数设计方案。最后设计了1台100 W的原理样机,并进行了试验测试,试验结果验证了所提方案是可行的。 展开更多
关键词 LED驱动电源 CLL谐振变换器 功率因数校正 零电压开通 软开关
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全桥结构中的无源、无损耗软开关技术 被引量:3
16
作者 王京梅 兰中文 +1 位作者 余忠 王豪才 《仪器仪表学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2003年第z1期1-3,17,共4页
开关电源的高频化使得功率开关的损耗加大 ,采用软开关技术是减小该损耗的有效手段。本文提出了一种采用无源器件构成无损耗吸收回路的结构 ,可使得全桥 PWM开关电源中的开关管工作于零电流—零电压的软开关状态 ,以提高功率变换效率。... 开关电源的高频化使得功率开关的损耗加大 ,采用软开关技术是减小该损耗的有效手段。本文提出了一种采用无源器件构成无损耗吸收回路的结构 ,可使得全桥 PWM开关电源中的开关管工作于零电流—零电压的软开关状态 ,以提高功率变换效率。通过对电路工作原理和能量转移关系的分析 。 展开更多
关键词 零电流 零电压 软开关 PWM开关电源
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移相全桥软开关直流变换器的设计与实现
17
作者 董恒 周焱 +1 位作者 肖文英 王阳 《通信电源技术》 2021年第17期1-4,10,共5页
在电力电子装置小型化、轻量化的趋势下,可以通过提高开关器件频率来减小储能元件体积,但同时会对整机效率造成影响。针对较大功率的直流变换器,采用移相全桥软开关技术,分析了变换器在整个开关周期中实现零电压开关的6种典型模式工作状... 在电力电子装置小型化、轻量化的趋势下,可以通过提高开关器件频率来减小储能元件体积,但同时会对整机效率造成影响。针对较大功率的直流变换器,采用移相全桥软开关技术,分析了变换器在整个开关周期中实现零电压开关的6种典型模式工作状态,通过小信号建模得到变换器输入与输出的传递函数,同时介绍了变换器系统结构和参数设计,在此基础上制作了一台功率为1 kW、开关频率为100 kHz的样机。实验结果表明,该设计能够实现高频开关器件的零电压开通,输出纹波小、动态响应好,验证了设计方案的可行性。 展开更多
关键词 软开关 直流变换器 零电压开关(zvs) 开关器件
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基于ZVS全桥软开关技术的充电器的研究 被引量:1
18
作者 卢培成 何少佳 +3 位作者 闫奥博 彭政 王凯航 刘东方 《工业加热》 CAS 2018年第5期66-68,共3页
针对开关电源体积大、充电效率低、损耗高及控制复杂等缺点,设计了一种基于ZVS(Zero Voltage Switch,零电压开关)全桥软开关技术的充电器。文章提出了一种高频功率拓扑ZVS移相全桥软开关电路的方法,减小了开关管的开关损耗,并使整个电... 针对开关电源体积大、充电效率低、损耗高及控制复杂等缺点,设计了一种基于ZVS(Zero Voltage Switch,零电压开关)全桥软开关技术的充电器。文章提出了一种高频功率拓扑ZVS移相全桥软开关电路的方法,减小了开关管的开关损耗,并使整个电路的效率得到提升。通过Saber仿真软件对其进行仿真验证,仿真结果合乎设计要求,并设计样机加以验证。 展开更多
关键词 全桥软开关 zvs移相全桥变换器 充电器 谐振变换器
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基于脉宽调制的软开关等离子扬声器
19
作者 吴子博 王钰戈 +1 位作者 田昊 于生宝 《吉林大学学报(信息科学版)》 CAS 2018年第1期102-107,共6页
为实现等离子扬声器低功耗与产品化,在理论分析基础上,结合零电压开关(ZVS:Zero Voltage Switch)和脉宽调制(PWM:Pulse-Width Modulation)两种方案的优点,提出了一种基于PWM脉宽调制的软开关控制方式。驱动电路采用IR2110芯片增强电路... 为实现等离子扬声器低功耗与产品化,在理论分析基础上,结合零电压开关(ZVS:Zero Voltage Switch)和脉宽调制(PWM:Pulse-Width Modulation)两种方案的优点,提出了一种基于PWM脉宽调制的软开关控制方式。驱动电路采用IR2110芯片增强电路的驱动能力,开关部分则采用软开关的方式提高了电路的整体效率。通过对比分析电源输入功率、开关管发热情况和电弧长度后发现,该方案在电弧长度为1.5 cm的情况下电源输出功率为12 W,两开关管的表面温度分别为50℃和58℃。实验结果表明,该方案降低了功耗,提高了整体电路的稳定性和安全性,同时降低了控制开关管的PWM波的失真度,因而具有更优秀的实际应用与产品化能力。 展开更多
关键词 等离子扬声器 零电压开关 脉宽调制 小功率 软开关
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基于DSP的ZVS软开关电镀电源的研究
20
作者 张剑硕 李远波 刘福全 《番禺职业技术学院学报》 2008年第2期58-61,共4页
通过分析全桥移相逆变器的基本原理,设计了一种采用饱和电感拓宽零电压软开关范围的新型电路拓扑,采用TMS320LF2407A为核心控制芯片,实现了软开关电镀电源的全数字化控制,具有节能增效、可靠性高的优势。
关键词 电镀电源 零电压 全桥软开关 DSP控制
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