一种基于BOOST电路的高压发生器研究

研究了一种将BOOST升压电路和倍压电路相结合的改进型BOOST高压发生器.分析了电路的工作过程以及各器件对输出电压的影响,并给出具体计算公式.该电路具有体积小、外围器件简单、成本低等优点,可以作为低功率高压电源的优选电路.     

功率器件的高压大电流对冲连续测试方法

为了降低功率器件高压大电流连续测试所需电源容量,提出了一种基于功率对冲的新型测试电路.该电路在测试过程中各相瞬时功率之和恒为零,只需要小容量的电源即可对功率器件、功率模块甚至整机进行高压大电流连续测试,从而为检验额定工况下开关器件的电压和电流应力、控制板的抗干扰能力、各元件水冷散热效果以及整个装置的损耗等提供了良好的平台.文中利用该测试电路对自行设计的三电平功率模块及配电网静止同步补偿器整机进行了测试,测试结果与现场运行情况吻合,证明所设计的测试电路与方法能满足高压大功率连续测试要求,具有广泛的应用价值.     

智能型功率模块及其在不间断电源中应用

在分析研究智能型功率模块的结构特点、技术性能的基础上，提出了该模块在设计使用中应注意的问题。给出了该模块在ＵＰＳ（不间断电源）中的应用实例。结果表明，智能型功率模块的使用，大大提高了设备的自动化程度和工作可靠性，有效地克服了ＧＴＲ（功率晶体管）、ＧＴＯ（门极可关断晶闸管）、ＶＤＭＯＳ（垂直双扩散场效应管）等分立器件在ＵＰＳ中易损坏问题。     

混合封装电力电子集成模块内的传热研究

采用混合封装电力电子集成模块的热模型对模块内功率电路向驱动保护电路印刷电路板(PCB)的传热进行了研究，确定了功率器件在不同的发热量下器件和驱动保护电路PCB上的最高温度．实体模块的测试结果与热模型的计算结果良好的一致性表明：功率器件到模块内铜基板底面间的热阻为0．45℃／w；驱动保护电路PCB受功率电路的传热影响显著；在自然对流散热的情况下，功率器件的温度达到85℃左右时，PCB上的最高温度已接近70℃，此时功率器件的发热量为45W．     

一种新型Boost PFC软开关电路研究

针对传统有源功率因数校正电路中导通器件多、通态损耗大、不适于中大功率场合应用的缺陷，提出一种新颖的BoostPFC电路拓扑．该电路结构简单、效率高，相对于传统PFC电路，新型BoostPFC电路不仅减少了导通损耗，同时减少了器件损耗，适于中大功率场合应用．对该电路拓扑进行了理论分析，给出了仿真结果．     

一种大容量IGBT的驱动和快速保护方法

提出的大容量绝缘栅双极型晶体管（ＩＧＢＴ）器件的驱动和快速保护方法能满足各种容量的ＩＧＢＴ器件和功率场效应晶体管（ＭＯＳＦＥＴ）器件对驱动和短路保护的要求。介绍了驱动电路和快速保护电路的原理，及保护电路响应时间的测量方法。给出了在不同基准电压下，模拟不同退饱和的集射电压下的保护响应时间。短路试验证明了保护电路的快速性。此驱动保护电路已用于由５０Ａ／６００Ｖ ＩＧＢＴ模块构成的逆变器和由４００Ａ／６００Ｖ ＩＧＢＴ模块构成的直流斩波器。工业运行结果表明保护方法响应时间快，抗干扰能力强。     

DSP+IPM的异步电机变频调速系统设计

通过设计异步电动机的变频调速系统,其主电路采用交-直-交型电路形式,控制方式采用恒压频比(U/F)控制策略,根据系统参数对电路器件进行参数计算和选型,采用智能功率模块(IPM)作为逆变电路功率开关器件,同时以TI公司的DSP(TMS320LF2407A)作为控制核心来提高系统的精度和稳定性。实验及仿真结果表明该驱动系统工作性能稳定、抗干扰性强,具有很高的应用价值。     

直流高压电源纹波测量方法

随着电子电力技术的发展,直流高压电源被广泛的应用于各个领域,由于其内部器件的特殊结构,不可避免的产生纹波。纹波电压是直流高压电源的重要参数,是衡量直流高压电源品质优劣的重要依据,对纹波电压的精确测量有着重要的意义。针对直流高压电源输出电压极高的特点,采用电容电阻法进行测量。设计了一种实验测量电路,并选取适当的电路器件参数。之后获得了纹波的波形和频谱,对纹波进行分析,经过方和根计算后得出纹波电压的有效值及峰值。进一步阐述了纹波的本质,为以后降低高压电源的纹波电压提供了可靠的依据。该测量方法测量简便、快捷高效并且测量结果准确。     

高压大容量链式STATCOM中IEGT功率模块的仿真分析

为了提高链式STATCOM的运行性能和可靠性,针对用于高压大容量STATCOM链节中的新型大功率器件IEGT功率模块进行仿真研究。依据生产厂家所给的典型IEGT导通特性曲线,采用线性插值方法,分析了工程中设备实际运行温度的IEGT导通特性;建立了IEGT功能模型。根据实际工程设计参数对带有缓冲电路的IEGT功率模块进行了仿真分析,讨论缓冲电路参数变化的影响。结果表明,功率模块缓冲电路中电容和电感参数变化对IEGT关断电压尖峰影响大,电阻增大尖峰的峰值明显增大,而出现尖峰的时间基本不变,这一结果可以作为STATCON工程设计中器件选用和缓冲参数优化设计的参考。     

一种新型高增益升压变换电路

为了将低压直流电源转换为所需的高压电源,提出了一种带耦合电感的新型高增益升压变换电路。将传统电感替换为耦合电感,且在开关管两边并联了由二极管和电容组成的升压模块,减小了开关管的电压应力和电流应力,提高了电压增益。在MATLAB中搭建了该新型升压变换电路的仿真模型。仿真结果表明:该新型升压变换电路具有更高的电压增益,且开关管的电压电流应力较小。     

高强高导铜基复合材料

高强高导铜基复合材料是一类很有应用潜力的功能材料。本文综述铜基原位复合材料的研究现状 ,对其制备工艺及性能进行了介绍。最后阐述了该类材料的发展方向。     

一种新型高强高韧TC27钛合金的高温变形行为

 采用Gleeble 3500 热模拟机对一种新型高强高韧TC27 钛合金进行等温恒应变速率压缩实验,开展TC27 钛合金的高温变形行为研究,为制定TC27 钛合金的热加工工艺提供依据。研究结果表明,TC27 钛合金应力应变曲线在变形温度较低时大致呈应变软化型;而在变形温度较高且应变速率较低时,应力应变关系曲线基本为稳态流动型。在应变速率为70 s^-1时,呈现较大幅的震荡现象。TC27 钛合金的流动应力对变形温度的敏感性在低温变形时要显著大于在高温变形时的;对应变速率的敏感程度随变形温度的升高而降低。利用实验数据对TC27 钛合金分别在700~850℃和850~1150℃温度段建立了本构方程,并具有较高的精度。通过高温变形微观组织观察,发现在变形温度高于β转变温度变形时,随变形温度提高,或应变速率降低,动态再结晶数量增加。     

抗高温高密度水基钻井液体系研究

针对抗高温高密度钻井液体系及应用工艺对超深井、深井成功钻探至关重要,国内外抗温200℃、密度达2.30g/cm³的水基钻井液体系的研究应用报道较少,且国外在此条件下多选择油基钻井液体系的问题。通过优选磺化类抗温处理剂、加入高温稳定剂等途径建立了抗温200℃、密度达2.30g/cm³的淡水钻井液体系和含氯化钾体系。该体系热稳定性优良,高温高压下流变性合理,具有一定抑制性。对深井、超深井钻井液的选择使用具有指导意义。     

高温高能高密度极端条件下可能出现的新现象

近年来理论研究和实验探测都已预示在高温高能高密度的极端条件下出现新现象的可能：温度高于Planck质量(1019　GeV)标准模型命运的改变,重子数和轻子数（B+L）的破坏问题,普通强子物质和夸克-胶子等离子体在高温下的转化等问题．笔者据自己的研究成果,提出一些观点和结论,希望对天体-粒子物理的研究能有所推动．     

Recrystallization of High Carbon Steel during High Strain Rate

The recrystallization of high carbon steel during high temperature and high speed rolling has been studied by analyzing the stress-strain curves and the austenite grain size. Isothermal multi-pass hot compression at high strain rate was carried out by Gleeble-200D. The austenite grain size was measured by IBAS image analysis system. The results show that static recrystallization occurred at interpass time under pre-finish rolling, and at the finish rolling stage, due to the brief interpass time, static recrystallization can not be found.     

高速高精度比较器的设计

根据预放大锁存快速比较理论,设计了一种应用于12 bit、1 MS/s逐次转换型模数转换器的比较器。采用上华0.5μm CMOS工艺,基于Hspice仿真工具,提出了测量预放大器和锁存器的失调电压的新方法。对已有失调校准技术进行改进,进一步降低了预放大器和锁存器的失调电压,显著提高了比较器的精度。采用Cadence Spectre进行仿真,结果表明,在5 V单电源电压、20 MHz时钟频率时,分辨率可以达到0.8 mV,满足12 bit SAR ADC的精度要求。