多电平逆变器直流侧电压平衡控制策略综述

针对这种在输出有功功率时直流侧电容电压不平衡的问题,介绍了用于二极管箝位五电平逆变器的四种基于电容的辅助稳压电路：基于单级电容的辅助稳压电路、通用直流辅助稳压电路、单电容辅助稳压电路和简化的单电容辅助稳压电路,和三种基于电感的辅助稳压电路,详细说明了每一种电路的电路结构、脉冲宽度调制控制策略以及工作原理,并通过MatIab／Simuljnk仿真验证了控制结果。     

具有提升直流环节稳态电压功能的单相全桥 谐振直流环节逆变器

为改善直流电压利用率,提出了一种具有提升直流环节稳态电压功能的单相全桥谐振直流环节软开关逆变器,利用辅助电路中的变压器可以将电能补充到直流母线上等效为电压源的钳位电容,使直流环节稳态电压高于直流电源电压,提高了逆变器输出线电压的基波幅值和直流电压利用率.文中分析了电路的工作状态.在4kW样机上的实验结果表明逆变器的主开关和辅助开关能完成软切换.因此,该拓扑结构对于研发高性能谐振直流环节逆变器具有一定的借鉴意义.     

自适应电压控制器在UPQC直流侧的仿真应用

统一电能质量控制器(UPQC)的一个显著特性是用直流电容器取代直流电源,而直流电容器的电压变化会影响电源的有功功率平衡.为保证UPQC主电路能实时跟踪指令电流的变化进而产生恰当的补偿电流,必须使直流侧电容电压保持恒定.通过采取自适应电压控制器控制直流侧电压的输出来补偿系统损耗,从而保证直流侧电压恒定.利用MATLAB仿真软件对此控制策略进行仿真建模,获得了比较理想的直流侧电压,验证了此方法的有效性.     

一种基于直流输电中反激式逆变器功率解耦控制研究

针对直流输电并网系统中反激式逆变器存在大量二倍于工频谐波分量等问题,提出了一种新型反激式逆变器解耦电路,从而减少了母线和直流侧二次谐波分量。通过主动控制功率解耦电路中开关管开断,研究解耦电容充电模式和放电模式的4个工作阶段,使得储能电容可以有效地依次放电。最终,通过仿真和实验结果一致可以稳定输出100 Hz和100 V电压,表明该解耦方法的有效性和合理性。     

新型三相不平衡负载逆变器及控制策略研究

文中提出了一种新型三桥臂逆变器以综合补偿低压配电系统不平衡负载。该型逆变器仅使用单个电容充当直流链,并通过中性点电容连接负荷中性点和逆变器直流链负端。该型补偿器避免了因电容电压均衡而增加的控制电路,并可有效节省开关器件。文中详述了新型补偿器运行机理和数学模型,提出了适用于三相不平衡负荷补偿的控制策略。最后通过PSCAD仿真模型,验证了所提拓扑和控制策略的可行性。     

具有软开关功能的三相谐振直流环节逆变器

为实现三相逆变器节能运行,提出一种具有软开关功能的三相谐振直流环节逆变器.直流侧的辅助谐振电路将参与换流过程,使直流环节电压在桥臂上的主开关动作之前变化到零,主开关能完成零电压软切换动作,通过降低开关损耗来实现逆变器节能运行.分析了1个开关周期内的电路工作流程.实验结果显示开关器件动作时处于软切换.因此,该辅助谐振电路结构对于研发节能型三相逆变器具有参考价值.     

串联型Y源逆变器

为了克服传统Y源逆变器（YSI）输入电流不连续、电容电压应力和冲击电流大等问题,本文提出了一种串联型Y源逆变器的拓扑结构。其拓扑结构是在传统Y 源逆变器基础上将输入侧二极管和逆变桥的位置进行调换,电容极性也随之反转。串联型Y源逆变器不但实现了输入侧电流连续,电容电压应力和启动冲击电流小,还保留了传统Y源逆变器高增益的特点。首先对电路的拓扑结构和工作原理进行了分析,并通过数学公式推导证明了电容电压应力和冲击电流,然后用Matlab/Simulink软件进行仿真分析,最后搭建实验样机进行了验证,仿真和实验结果均证明了电路拓扑的可靠性和优越性     

独立控制组合Boost直流变换器型高频环节逆变器

组合Boost直流变换器型高频环节逆变器,是由两个相同的隔离双向Boost直流变换器输入侧并联、输出侧反向串联构成。文中主要对组合Boost直流变换器型高频环节逆变器的电压瞬时值反馈独立控制策略、稳态原理特性等方面进行了深入研究,并给出了关键电路参数设计和仿真波形。     

二极管箝位型五电平逆变器电容电压平衡域的研究

本文分析了二极管箝位型多电平逆变器在全负载范围内的电容电压平衡问题。首先，在五电平逆变器数学模型的基础上，对电容电压平衡规律进行分析；然后详细研究了逆变器开关切换规则与PWM控制策略，进一步提出采用目标函数最优的方法对可行开关序列寻优，实现电容电压平衡控制。仿真分析得出了全负载范围内的电容电压平衡域曲线。结果表明，在高功率因数和大调制比下，电容电压很难达到动态平衡，五电平逆变器无法直接应用于全速度范围的中压交流调速领域。     

大城市电网链式STATCOM关键技术研究

文章介绍了链式STATCOM的拓扑结构,在此基础上建立了数学模型。直流侧电容电压平衡控制是链式STATCOM的一个关键技术问题,针对此问题,采用了一种分级协调控制策略,通过改变H桥单元的输出电压和电流的夹角从而调整吸收／释放的有功功率,最终控制直流侧电容电压平衡。最后,搭建了仿真模型,仿真结果验证了控制策略的正确性和可...     

一种高精度电压检测电路的设计方法

随着电路系统工作电压的逐步降低,留给电压检测电路的可检测区间逐渐缩小,因此对其提出了更高的电压检测精度要求。该文对影响电压检测精度的各种因素进行分析,得出一般电压检测电路的检测精度,在此基础上结合目前实际应用情况提出了一种高精度电压检测电路的设计方法:trimming,并针对这种方法给出两种电路实现方案,用以提高电压检测电路的精度,通过此方法实现的电路设计理论上电压检测精度可达±5mV(不包含基准电压随温度变化引起的电压检测电路随温度变化量)。     

一种有源电压限位电路的设计

本文提出了一种新颖的电压限位电路。该电路该采用电压跟随器FOLLOWER和模拟二选一选择器结构,其中的比较器采用PNP双极型三极管,从而使输出更精确地跟随输入。与传统电压限压电路相比,该电路在设定的电压范围内,输出电压能更好地跟随输入电压变化,在输出端误差小,设定的电压范围以外,电路输出能固定在某一特定值。本电路基于0.35 um BCD工艺,对所设计电路进行了仿真验证。仿真结果表明,当下限阈值VTH-设定在0.5V,上限阈值VTH+设定在2V,输入电压VIN输入范围在0~3V内时,输出电压精确跟随VIN的变化而变化。     

Analysis of a quasi-resonant circuit for soft-switched inverters

This paper presents an analysis of a quasi-resonant circuit for soft-switched inverters. The quasi-resonant circuit provides zero-voltage instants for zero-voltage inverter switching by pulling down the DC link voltage momentarily to zero without increasing the peak value of the nominal DC link voltage. Switches in the quasi-resonant circuit can also be turned off at zero current/voltage conditions. The proposed circuit allows creation of zero voltage conditions for inverter soft-switching under loaded and no-load conditions. The operating principle of this circuit is explained, and the analysis of each operating mode is described. Design criteria for achieving zero voltage switching are derived from the general mathematical analysis. Operation of the circuit has been verified by PSPICE simulation and experiments     

一种电机驱动芯片的欠压保护电路设计

基于先进的0.35um BCD工艺,对传统欠压保护电路缺点进行分析,设计实现了一种可应用于电机驱动芯片的欠压保护电路。电路结构简单,不需要额外的带隙基准电路,同时也省去了电压比较器电路。特别地,电路考虑了器件的温度特性,减少温度变化对电路的翻转阈值和迟滞量的影响。通过使用Cadence Spectre工具进行电路仿真,结果表明电路工作正常,当电源电压降低到2.7V时,输出低电平,当电压重新上升到2.83V时,输出恢复到高电平,迟滞量为0.13V,具有迟滞功能。     

基于高频高压交流母线多组输出直流电源的研制

本电源是基于高频高压交流母线具有多组输出的直流电源，它具有高达200kHz的开关频率，后级的整流电路由于高频交流母线的存在，使得变压器和电感的设计变得简单，滤波电容的选择也更容易。本电源由PFC电路提供400V的高压直流输入，再由MOSFET组成全桥逆变电路，在固定额率的PWM发生电路和IR2110 MOSFET驱动电路作用下，只加—个谐振电感就可实现开关管的零电压开通，可在大大降低开关损耗和噪声的同时实现直流交流的变换。整流部分采用倍流整流电路以提高原边电压的利用率，可输出低压大电流。由于采用肖特基管，—方面可使得二板管的损耗可以接受，另外—方面还避免了采用同步整流电路所面临的电路结构复杂和驱动困难。     

A process-insensitive thermal protection circuit

A novel process-insensitive thermal protection structure has been developed.This circuit contains several sub-circuits such as band-gap reference,reference output buffer,resistance voltage divider branch,and hysteresis circuit.By using reference buffer,the precise reference voltage from band-gap reference is delivered to resistance voltage divider branch and is divided precisely.Then the threshold temperatures of this protection circuit can be set by this precise voltage,unaffected by process variation and mismatch.A hysteresis circuit is also used here to prevent thermal oscillation.This circuit is fabricated in TSMC 0.18μm CMOS technology,and occupies about 3×10~4μm~2 chip area.     

一种新型的电压型AMOLED像素补偿电路

针对常用3T1C结构的AMOLED像素补偿电路容易受到阈值电压漂移影响的问题,介绍了一种新型电压型4T2C结构的AMOLED像素补偿电路,阐明了该电路的工作原理,并对OLED的驱动电流作了定性分析。结果显示该驱动电流值只与驱动电压及电源电压有关,从而有效地解决了因阈值电压变化而造成的显示器亮度不均匀的问题。该电路已通过Spectre仿真软件验证了其有效性。     

电流模式反激变换器中功率限制电路的设计

讨论电流模式反激变换器的工作原理与优点,重点分析反激变换器中的过功率保护模块的功能与实现方式。提出在过功率保护电路中利用斜坡电压取代传统的固定电压,以达到不同输入电压下的恒定功率限制。基于CMOS工艺设计了相应的斜坡电压产生电路,该电路结构简单,可广泛适用于各类反激开关电源控制电路。最后并对电路进行了仿真。     

开关型CMOS霍尔传感器的设计

利用CMOS工艺制作的霍尔传感器一般失调电压较大。为了抑制霍尔传感器的失调电压,文中提出一种正交耦合旋转电流技术,利用开关改变失调电压的极性,经过采样相加抑制霍尔元件的失调电压,同时利用相关双采样技术降低电路失调电压。采用Cadence工具对电路进行仿真验证,3.3 V的供电电压下,平均失调电压为550 μV。结果表明,电路有效降低了霍尔传感器的失调电压。     

一种适用于开关电源的内部供电电路设计

本文提出了一种适用于开关电源的内部供电电路。该电路采用齐纳二极管的稳压原理,将开关电源的高输入电压稳压输出5V,供模拟模块和数字模块使用,简化了以往采用基准和低压差线性稳压器(LDO,Low Dropout Regulator)供电的设计方法。本电路基于0.35 um BCD工艺,对所设计电路进行了仿真验证。仿真结果表明,该电路在-40℃~125℃应用环境温度范围内都能够实现高精度的输出电压,具有较强的稳定性。