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锰硅合金低渣比冶炼的设备与工艺研究 被引量：5
1
作者 兰思东 储少军 +5 位作者 李忠思 董崇远 刘贵山 李兴对 金晓 藏元庆 《铁合金》 北大核心 2006年第4期1-5,共5页
从矿热炉极区功率密度、配矿原则和炉前操作制度三方面论述了锰硅合金低渣比冶炼工艺的技术要点。依据“高有功功率”矿热炉的设计思想,对6．3 MVA锰硅电炉进行了技术改造。改造后的5．6 MVA矿热炉冶炼Mn65Si17产品的生产技术经济指标为... 从矿热炉极区功率密度、配矿原则和炉前操作制度三方面论述了锰硅合金低渣比冶炼工艺的技术要点。依据“高有功功率”矿热炉的设计思想,对6．3 MVA锰硅电炉进行了技术改造。改造后的5．6 MVA矿热炉冶炼Mn65Si17产品的生产技术经济指标为:入炉锰矿综合品位Mn为32％-33％,Al2O3含量小于13％的原料条件, Mn、Si回收率分别达到85％-88％和54％-57％,渣、铁比可控制在0．85左右,平均矿耗低于2．3 t／t,冶炼电耗平均不超过4 200 kWh／t,日产量可达到31 t以上。 展开更多
关键词 锰硅合金 低渣比 矿热炉 高功率
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高温高功率密度永磁伺服电机电磁热耦合设计
2
作者 陆英 雷展 +1 位作者 王汉丰 杨素香 《微特电机》 2024年第9期42-46,共5页
介绍了一种适应高温、高功率密度永磁伺服电机热设计方法。通过国内外技术发展现状分析,结合高温环境应用,分析永磁交流伺服驱动电机在适应高温、高功率密度方面的电磁、热设计技术难点,通过提升永磁交流伺服电机电磁、热联合设计方法,... 介绍了一种适应高温、高功率密度永磁伺服电机热设计方法。通过国内外技术发展现状分析,结合高温环境应用,分析永磁交流伺服驱动电机在适应高温、高功率密度方面的电磁、热设计技术难点,通过提升永磁交流伺服电机电磁、热联合设计方法,提升高功率密度永磁伺服电机的高温适应性。 展开更多
关键词 高温 高功率密度 永磁伺服电机 电磁热耦合
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高功率密度柴油机铝活塞材料与铸造技术 被引量：6
3
作者 侯林冲 彭银江 +3 位作者 周灵展 张广明 徐英 高明灯 《车用发动机》 北大核心 2013年第1期89-92,共4页
针对高功率密度柴油机铝活塞性能需求,开发了新型WR004A过共晶活塞铝合金,采用挤压铸造工艺和磷变质处理,合金力学性能有显著提高;采用专用机械液体粉碎装置对Al2O3纤维进行预处理,采用真空过滤方法制作预制件,使用加铜管保护的可溶盐... 针对高功率密度柴油机铝活塞性能需求,开发了新型WR004A过共晶活塞铝合金,采用挤压铸造工艺和磷变质处理,合金力学性能有显著提高;采用专用机械液体粉碎装置对Al2O3纤维进行预处理,采用真空过滤方法制作预制件,使用加铜管保护的可溶盐芯预制件,以上技术手段的采用,解决了挤压铸造工艺条件下活塞环槽部位铝基复合材料和内冷油腔成形工艺难题。 展开更多
关键词 高功率密度 活塞 铝合金 内冷油腔 铸造
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高转速电机旋转部件强度分析
4
作者 迟恩岩 《防爆电机》 2023年第5期42-44,58,共4页
高转速电机在工业领域范围极广,伴随着对高品质能源的需求,使得电机设计的要求与标准日益提高,如高转速、高功率密度、高效性等。旋转部件最为电机运行以及能量转换的核心载体,其强度、可靠性设计是异步电机完成功能特性与性能指标的关... 高转速电机在工业领域范围极广,伴随着对高品质能源的需求,使得电机设计的要求与标准日益提高,如高转速、高功率密度、高效性等。旋转部件最为电机运行以及能量转换的核心载体,其强度、可靠性设计是异步电机完成功能特性与性能指标的关键因素,现着眼于电机高功率密度设计,对某型高转速电机旋转部件的强度进行分析、计算、校核,以达到保证高功率密度电机可靠性、安全性以及整机性能的要求。 展开更多
关键词 旋转部件 高转速 高功率密度 强度分析
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应用于数据中心48V母线的高效率、高功率密度1 MHz开关谐振腔变换器设计
5
作者 李建 马红波 唐林 《电工技术》 2023年第13期66-73,共8页
数据中心48 V母线为VRM的设计带来高降压比(48 V/1.0 V)、超低压大电流和超快动态响应的三大技术挑战。为进一步提高48 V VRM的转换效率和功率密度,在论述各种解决方案的基础上,以两级式结构为参考,研究前级开关谐振腔变换器的MHz设计... 数据中心48 V母线为VRM的设计带来高降压比(48 V/1.0 V)、超低压大电流和超快动态响应的三大技术挑战。为进一步提高48 V VRM的转换效率和功率密度,在论述各种解决方案的基础上,以两级式结构为参考,研究前级开关谐振腔变换器的MHz设计、优化与实现。在分析工作原理的基础上,考虑谐振回路寄生电阻和飞跨电容为有限值对谐振频率的影响,因参数容差致使开关管未实现ZCS时需在死区时间将谐振电流恢复至零,得到谐振参数约束;最后根据1 MHz开关谐振腔变换器的损耗特点,选择合适器件。实验室搭建了一台48 V输入、12 V/25 A输出、1 MHz原理样机,功率密度达57.79 W/cm 3(947 W/in 3),测试峰值和满载效率分别高达98.19%和94.8%,验证了设计方案的可行性和先进性。 展开更多
关键词 开关谐振腔变换器 1 MHz 谐振开关电容变换器 高效率 高功率密度
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基于全SiC功率器件的高密度电源设计 被引量：3
6
作者 张才清 漆岳 熊才伟 《现代雷达》 CSCD 北大核心 2020年第11期79-82,共4页
随着雷达有源阵面向轻薄化、小型化、高效率方向不断发展,作为雷达有源阵面关键部件之一的阵面电源,其效率、功率密度必须不断得到提升。文中介绍了一种基于全碳化硅(SiC)功率器件将高压直流输入变换为雷达阵面所需的低压直流电源的设... 随着雷达有源阵面向轻薄化、小型化、高效率方向不断发展,作为雷达有源阵面关键部件之一的阵面电源,其效率、功率密度必须不断得到提升。文中介绍了一种基于全碳化硅(SiC)功率器件将高压直流输入变换为雷达阵面所需的低压直流电源的设计方法。此方法是利用SiC功率器件自身的优点,结合高压直流移相脉宽调制功率变换技术,来实现高压输入阵面电源的高功率密度及高效率。该设计已通过一台额定功率1.5 kW的电源样机得到了验证,目前已批量生产。 展开更多
关键词 SIC器件 高压直流 高功率密度 高效率
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高功率密度电动伺服系统高压驱动关键技术研究 被引量：3
7
作者 张新华 黄建 +2 位作者 张兆凯 王浩明 段小帅 《导航定位与授时》 2016年第3期6-13,共8页
高功率密度电动伺服控制系统的性能、可靠性与控制系统结构、主电路功率开关器件的驱动和保护设计密切相关。针对当前大功率高功率密度伺服系统快速发展的迫切需求,为使伺服系统具有优异的控制性能,且保障高压功率开关器件能稳定、可靠... 高功率密度电动伺服控制系统的性能、可靠性与控制系统结构、主电路功率开关器件的驱动和保护设计密切相关。针对当前大功率高功率密度伺服系统快速发展的迫切需求,为使伺服系统具有优异的控制性能,且保障高压功率开关器件能稳定、可靠的工作,提出一种基于数字信号处理器和可编程逻辑器件组合的多轴高性能电动伺服控制系统设计方案。重点研究了主电路功率开关器件IGBT的驱动电路和吸收保护电路结构及参数优化方法,并提出一种集隔离、驱动、保护一体化软硬相结合的双重过流保护方案,详细说明了各保护参数的计算方法,所设计的四轴驱动控制器功重比达5.2kW/kg,伺服系统功重比达0.49kW/kg。实验结果证明:该伺服驱动控制系统具有实时性强、动态响应快、功率器件驱动保护电路性能稳定、可靠性高等优点。 展开更多
关键词 数字信号处理器 高功率密度 伺服控制 吸收电路
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高功率密度齿轮箱优化设计 被引量：3
8
作者 吕君 陈虹均 《煤矿机械》 北大核心 2013年第3期12-14,共3页
针对齿轮箱设计的特点,将齿轮箱优化设计分为传动系统优化和结构优化。传动系统优化是采用以经验数据为基础传统优化或以动力学分析为基础的动力学优化方法获得最优的传动系统参数。结构优化采用三维结构优化设计和拓扑优化方法进行齿... 针对齿轮箱设计的特点,将齿轮箱优化设计分为传动系统优化和结构优化。传动系统优化是采用以经验数据为基础传统优化或以动力学分析为基础的动力学优化方法获得最优的传动系统参数。结构优化采用三维结构优化设计和拓扑优化方法进行齿轮箱的最优结构。结构优化时,先采用三维结构优化完成结构设计,再利用ANSYS拓扑优化对箱体等主要零件进行拓扑优化。 展开更多
关键词 高功率密度 齿轮箱 传动系统优化 结构优化 拓扑优化
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锂离子电池厚电极结构设计的研究进展
9
作者 何仁杰 李书萍 +3 位作者 王许敏 余创 程时杰 谢佳 《材料工程》 EI CAS CSCD 北大核心 2022年第10期38-54,共17页
为了满足储能系统和电动汽车市场对于高能量密度和快充的需求,兼具高能量和高功率密度的锂离子电池得到了广泛的关注。厚电极结构设计能够显著提高电池的能量密度并降低成本,且能与各种电极材料相兼容,是发展高能量密度锂离子电池的研... 为了满足储能系统和电动汽车市场对于高能量密度和快充的需求,兼具高能量和高功率密度的锂离子电池得到了广泛的关注。厚电极结构设计能够显著提高电池的能量密度并降低成本,且能与各种电极材料相兼容,是发展高能量密度锂离子电池的研究热点之一。厚电极通常面临着力学性能差和反应动力学慢等问题,因此构建力学性能良好和完善的锂离子及电子传输网络的厚电极至关重要。本文首先分析了厚电极的电化学特性和关键科学问题,然后梳理了目前构建厚电极的各种策略及其优势,最后探讨了厚电极的设计原则和发展方向。 展开更多
关键词 锂离子电池 厚电极 高能量密度 高功率密度 迂曲度
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某车载波控电源的结构设计与分析 被引量：1
10
作者 夏爱清 《电子机械工程》 2003年第3期31-33,47,共4页
根据某车载雷达的工作环境和技术要求 ,对电源结构进行了系统的分析 ,解决了散热结构的设计及电源维修等关键技术问题 ,为小体积、大功率电源的研制提供了新的设计思路。
关键词 车载雷达 电源 散热结构 高功率密度 通风量 维修性
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X波段高输出功率凹栅AlGaN/GaN HEMT 被引量：4
11
作者 冯震 张志国 +5 位作者 王勇 默江辉 宋建博 冯志红 蔡树军 杨克武 《Journal of Semiconductors》 EI CAS CSCD 北大核心 2007年第11期1773-1776,共4页
使用自主研制的SiC衬底GaN HEMT外延材料,研制出高输出功率AlGaN/GaN HEMT,优化了器件研制工艺,比接触电阻率小于1.0×10-6Ω.cm2,电流崩塌参量小于10%,击穿电压大于80V.小栅宽器件工作电压达到40V,频率为8GHz时输出功率密度大于10W... 使用自主研制的SiC衬底GaN HEMT外延材料,研制出高输出功率AlGaN/GaN HEMT,优化了器件研制工艺,比接触电阻率小于1.0×10-6Ω.cm2,电流崩塌参量小于10%,击穿电压大于80V.小栅宽器件工作电压达到40V,频率为8GHz时输出功率密度大于10W/mm.栅宽为2mm单胞器件,工作电压为28V,频率为8GHz时,输出功率为12.3W,功率增益为4.9dB,功率附加效率为35%.四胞内匹配总栅宽为8mm器件,工作电压为27V时,频率为8GHz时,输出功率为33.8W,功率增益为6.3dB,功率附加效率为41.77%,单胞器件和内匹配器件输出功率为目前国内该器件输出功率的最高结果. 展开更多
关键词 A1GAN/GAN HEMT 高输出功率 内匹配器件
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高功率密度电机冷却系统研究
12
作者 高洪彪 历锐 《防爆电机》 2023年第6期16-18,33,共4页
针对高功率密度电机在特殊工况下冷却系统的运行特点进行了研究。采用有限元分析软件针对优化后电机冷却系统的流场、压力场和温度场进行了计算分析,并对分析结果进行了验证,我们发现优化后的冷却系统与普通的冷却系统的风路结构形式相... 针对高功率密度电机在特殊工况下冷却系统的运行特点进行了研究。采用有限元分析软件针对优化后电机冷却系统的流场、压力场和温度场进行了计算分析,并对分析结果进行了验证,我们发现优化后的冷却系统与普通的冷却系统的风路结构形式相比,冷却效果更加优异,电机内部的温度分布更加均匀,可有效的延长电机的使用寿命。通过对高功率密度电机的冷却系统的优化设计研究,为该型特种电机的研发提供了有效的技术支撑。 展开更多
关键词 高功率密度电机 冷却系统 有限元分析
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高能量高功率密度湿式铜基摩擦材料的研制 被引量：2
13
作者 吕波 王三全 +1 位作者 林浩盛 周菊英 《粉末冶金工业》 CAS 北大核心 2022年第5期24-30,共7页
采用粉末冶金方法,添加Sn、Zn、Ni、Ti合金元素作为合金组元,添加不同颗粒形态、粒度的鳞片石墨和人造石墨作为润滑组元,添加ZrO_(2)作为摩擦组元,通过对铜基粉末冶金摩擦材料进行成分设计及工艺优化,制备出高能量高功率密度的湿式铜基... 采用粉末冶金方法,添加Sn、Zn、Ni、Ti合金元素作为合金组元,添加不同颗粒形态、粒度的鳞片石墨和人造石墨作为润滑组元,添加ZrO_(2)作为摩擦组元,通过对铜基粉末冶金摩擦材料进行成分设计及工艺优化,制备出高能量高功率密度的湿式铜基粉末冶金摩擦材料,提升湿式铜基摩擦材料的摩擦磨损性能。结果表明:铜基摩擦材料基体中同时添加Sn、Zn、Ni、Ti等多元合金元素可以提高材料的摩擦因数及稳定系数,基体硬度显著提高。添加ZrO_(2)对提高材料高速下摩擦因数的稳定性效果明显。大比例的鳞片石墨和人造石墨搭配使用可以显著提高材料的耐热性能。研制的摩擦材料能量吸收水平和功率水平得到有效提高,能量负荷许用值提升了30%,摩擦因数高且稳定,磨损率显著降低。 展开更多
关键词 高能量高功率密度 粉末冶金 摩擦材料 成分设计 摩擦磨损
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高功率密度无刷伺服电机多物理场综合设计 被引量：2
14
作者 杨素香 单鹏飞 +2 位作者 郝叶 肖渊海 陈薇薇 《微特电机》 2021年第4期30-33,45,共5页
小体积高功率密度无刷伺服电机在武器装备系统领域的需求越来越大,介绍了一种高功率密度无刷伺服电机多物理场综合设计方法。分析了高功率密度无刷伺服电机的电磁、机械、热、损耗等多物理场设计,通过仿真确定电机技术方案,并加工生产,... 小体积高功率密度无刷伺服电机在武器装备系统领域的需求越来越大,介绍了一种高功率密度无刷伺服电机多物理场综合设计方法。分析了高功率密度无刷伺服电机的电磁、机械、热、损耗等多物理场设计,通过仿真确定电机技术方案,并加工生产,按国军标进行了一系列性能和环境试验,验证了设计方法合理有效,产品能够满足武器装备使用要求。 展开更多
关键词 高功率密度 无刷伺服电机 多物理场 综合设计
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基于离子注入制备的InGaN横向Micro-LED阵列 被引量：1
15
作者 谭毅 庄永漳 +5 位作者 卢子元 张晓东 赵德胜 蔡勇 曾中明 张宝顺 《发光学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2021年第2期215-222,共8页
采用离子注入工艺在InGaN/GaN量子阱蓝光LED结构的p-GaN层形成高阻态隔离区域,实现了最小4μm超小尺寸高光效Micro-LED阵列的制备,并系统研究了氟离子注入隔离工艺制备的横向结构Micro-LED阵列的电学和光学性能。实验结果表明,在采用的... 采用离子注入工艺在InGaN/GaN量子阱蓝光LED结构的p-GaN层形成高阻态隔离区域,实现了最小4μm超小尺寸高光效Micro-LED阵列的制备,并系统研究了氟离子注入隔离工艺制备的横向结构Micro-LED阵列的电学和光学性能。实验结果表明,在采用的离子注入能量范围内,氟离子在p-GaN层中的注入深度越深,对应器件的电学和光学隔离效果越好。当离子注入能量为60 keV时,Micro-LED阵列具有相对最佳的光电效果,同时基于该离子注入能量制备的4μm超小尺寸Micro-LED阵列的光功率密度高达200 W/cm2,展现了离子注入工艺在新一代Micro-LED微显示芯片中的应用潜力。 展开更多
关键词 蓝光Micro-LED 离子注入隔离 氮化镓 横向结构 高光功率密度
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高性能电机系统的共性基础科学问题与技术发展前沿 被引量：101
16
作者 马伟明 王东 +1 位作者 程思为 陈俊全 《中国电机工程学报》 EI CSCD 北大核心 2016年第8期2025-2035,共11页
我国电机系统学科在能源动力、交通运输、高端制造和国防军工等领域的重大装备中已取得一系列标志性成果,但应用领域的不断拓展对电机系统高品质运行性能提出了更高的需求,具体体现为"四高"、"一低"、"一多&qu... 我国电机系统学科在能源动力、交通运输、高端制造和国防军工等领域的重大装备中已取得一系列标志性成果,但应用领域的不断拓展对电机系统高品质运行性能提出了更高的需求,具体体现为"四高"、"一低"、"一多",即高功率密度、高可靠性、高适应性、高精度、低排放、多功能复合。针对不同领域以及恶劣环境的应用需求,该文从设计、实现、运行与控制层面提出了电机系统的若干共性基础科学问题,并对电机系统的前沿发展方向进行了展望,即:拓展材料和器件精确模型的边界,以适应极端环境和极端应用条件下的装备需求;采用多功能复合集成的思想,将感知和执行融为一体,实现高功能密度和高可靠性。 展开更多
关键词 电机系统 高功率密度 高可靠性 高适应性 高精度 低排放 多功能复合 能源动力 交通运输 高端制造 国防军工
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电动汽车用高功率密度电机关键技术 被引量：68
17
作者 王晓远 高鹏 赵玉双 《电工技术学报》 EI CSCD 北大核心 2015年第6期53-59,共7页
首先介绍了高功率密度电机的运行特点,并结合电动汽车用笼型异步电机和永磁同步电机两种高功率密度电机,分别从电磁设计、机械工艺和冷却方式三方面进行了分析和设计。最后结合电机试验,对提出的改进措施进行了验证。文中提出的设计工... 首先介绍了高功率密度电机的运行特点,并结合电动汽车用笼型异步电机和永磁同步电机两种高功率密度电机,分别从电磁设计、机械工艺和冷却方式三方面进行了分析和设计。最后结合电机试验,对提出的改进措施进行了验证。文中提出的设计工艺可为电机设计者提供很好的参考价值。 展开更多
关键词 高功率密度 电磁设计 机械工艺 冷却方式
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SiC器件在光伏逆变器中的应用与挑战 被引量：66
18
作者 曾正 邵伟华 +5 位作者 胡博容 陈昊 廖兴林 陈文锁 李辉 冉立 《中国电机工程学报》 EI CSCD 北大核心 2017年第1期221-232,共12页
高效、高功率密度和高可靠的性能指标一直是新能源变换器的发展目标。SiC器件可以突破传统Si器件的性能极限,是下一代高性能新能源变换器的基础。针对光伏发电系统,梳理了光伏逆变器的技术现状,总结了新能源变换器对效率、功率密度、可... 高效、高功率密度和高可靠的性能指标一直是新能源变换器的发展目标。SiC器件可以突破传统Si器件的性能极限,是下一代高性能新能源变换器的基础。针对光伏发电系统,梳理了光伏逆变器的技术现状,总结了新能源变换器对效率、功率密度、可靠性和成本的持续技术需求,归纳了SiC器件在光伏逆变器中的技术优势和应用现状。最后,结合实验结果,从开关振荡、串扰、短路耐受能力、驱动、封装、大功率模块、热交互材料等方面,提出了SiC光伏逆变器的若干关键技术挑战,为下一代光伏逆变器的开发提供了若干研究方向。 展开更多
关键词 SIC器件 光伏逆变器 高效 高功率密度 趋势与挑战
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适用于高压输入低压输出的两级式变换器 被引量：42
19
作者 任小永 阮新波 《中国电机工程学报》 EI CSCD 北大核心 2005年第23期153-157,共5页
超大规模集成电路的飞速发展给其供电器提出了越来越高的要求,传统的变换器不再能够满足这些要求。为此,该文提出了一种隔离式变换器和非隔离式变换器相结合两级式结构。该结构解决了传统变换器在此类模块设计中遇到的占空比失控、变压... 超大规模集成电路的飞速发展给其供电器提出了越来越高的要求,传统的变换器不再能够满足这些要求。为此,该文提出了一种隔离式变换器和非隔离式变换器相结合两级式结构。该结构解决了传统变换器在此类模块设计中遇到的占空比失控、变压器绕组之间耦合欠佳等问题,尤其适合于高功率密度、高可靠性的低压大电流输出的小功率模块。该文在分析了这种变换器的稳定性基础上,采用该拓扑结构试制了一台33-75V输入、5V/10A输出的原理样机,给出了实验结果。 展开更多
关键词 电力电子 高功率密度 低压大电流输出 两级式变换器
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一种新颖的四开关Buck-Boost变换器 被引量：46
20
作者 任小永 唐钊 +2 位作者 阮新波 危建 华桂潮 《中国电机工程学报》 EI CSCD 北大核心 2008年第21期15-19,共5页
提出一种新颖的四开关Buck-Boost变换器及其控制策略。该变换器由Buck变换器和Boost变换器级联等效而成,其可以将宽范围的输入电压高效率变换到额定电压附近,这样对后级变换器而言输入就是一个窄范围,从而保证了后级变换器的优化设计;... 提出一种新颖的四开关Buck-Boost变换器及其控制策略。该变换器由Buck变换器和Boost变换器级联等效而成,其可以将宽范围的输入电压高效率变换到额定电压附近,这样对后级变换器而言输入就是一个窄范围,从而保证了后级变换器的优化设计;与此同时,四开关Buck-Boost变换器的滤波工作模式还保证了额定输入电压附近效率的最高。实验结果表明:采用文中提出的四开关Buck-Boost变换器作为前级的两级式变换器可以满足未来通信电源模块高效率、高功率密度以及宽输入范围的要求。 展开更多
关键词 宽范围 四开关Buck—Boost变换器 高效率 高功率密度
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