双电源管理系统的设计与实现

本文提出一个具有隔离功能的双电源管理系统,系统由控制器电路、隔离电路、切换电路和充电电路五部分构成。控制器实时监测主电源、备用电源电压与输出电流状态。主电源供电时,控制器控制充电电路向备用电源充电,使备用电源始终处于饱和状态;主电源发生故障时,控制器通过切换电路自动切换到备用电源向后续电路供电。隔离电路通过使用推挽式电源拓扑结构完成输入与输出的隔离,同时保证输出电压的稳定。系统提供RS485通信接口,运行Modbus标准协议,从而可以在远程实现对系统的控制。经实际测试,本系统具有切换时间短、供电电压稳定、隔离效果好、效率高等优点。     

一种折叠式太阳能移动电源设计

针对现在市场上大部分太阳能移动电源存在着太阳能板面积小,功率不够充电等问题,提出一种效率高,安全可靠的太阳能移动电源设计方案。采用5 V,7 W的较大功率折叠太阳能电池板,分析太阳能与电能转换过程的关键技术和方法,描述充电电路、升压电路、锂电池保护电路和关键芯片设计,例如能实现充电电流控制的专业锂电池充电管理芯片,启动电压可低于1 V的、小尺寸高效率升压DC/DC转换器芯片等。考虑了电源多方面的需求,包括太阳能的充电效率,锂电池的寿命和安全,升压的效率和输出电源的质量等,并通过实验结果验证了电源信号的正常输出,其是一个绿色安全的能源解决方案,具有实用价值。     

基于UC3875控制的电机车充电电源设计

文中设计了一种矿用电机车的高效自动充电电源,阐述了ZVZCS PWM全桥变换电路的工作过程。以UC3875为控制芯片,设计了电源的控制和保护电路,并分析了控制和保护电路的工作原理。最后给出了基于Saber软件的电源仿真波形,验证了该充电电源具有恒流-恒压输出特性,是一种比较理想的蓄电池充电电源。     

CO2激光器高压高频充电电源的应用研究

为改善现有CO2激光器工频充电电源体积、重量大、充电精度低等缺点,开展高频高压充电电源的研究,研制一台采用全桥逆变结构和串联谐振软开关电路、输出电压36 kV、输出平均充电功率为10 kJ／s的高频高压充电电源。该电源系统采用三相380 VAC作为供电系统,大功率智能功率模块（IPM）作为全桥逆变电路,逆变交流信号经串联谐振电路及高频脉冲变压器得到高压脉冲信号,高压脉冲经整流给负载电容充电;同时,电源应用电压、电流双闭环控制系统,输出电压、电流经采样及放大反馈到电源控制芯片SG3525,SG3525通过判断反馈信号的大小控制输出PWM驱动信号的占空比。实验结果表明：电源输出电压36 kV,输出平均功率为10.8 kJ／s,充电效率为0.82,电源纹波系数为1％。电源系统保证了激光器稳定工作在30 Hz条件下。     

基于安全节能的电源控制器开发

针对目前电源充电器的安全和能源浪费的问题,提出一种可以应用于移动设备的安全并且节能的电源控制器的设计方法,重点设计了电流继电器的电路。通过设计改进电流继电器的电流取样电路、电压放大电路、精密整流电路、比较和触发电路、继电气控制电路等部分电路,使电源在充电完成后断开,从而达到节能安全的目的。实验结果证明,电源控制器在电源充电结束后,电流减小到75 mA后断开充电电源,比现有充电器的安全性和节能性都有较大提高。     

一种单片机控制的铅酸蓄电池充电电源

为了有效地提升铅酸蓄电池的使用寿命,同时实现对充电过程的监控,设计出一种用单片机控制的36 V铅酸蓄电池充电电源。本电路采用反激式拓扑,连续电流工作模式,电源管理IC设计在电源的副边,由ELAN公司的EM78P258N单片机模拟,是用可编程器件模拟电源管理IC,实现智能电源低成本化的一次成功尝试,通过对单片机的软件设计实现了充电电源的状态显示、充电时间控制、报警、过温保护、过压保护、过流保护等功能。本充电器真正的实现了铅酸蓄电池的三段式充电过程,其最高输出功率可达90 W,效率约85%,成本不到20元,具有很高的市场竞争力。     

RC电路充电效率分析

本文结合工程案例教学实践,由浅入深地讨论了RC电路直流充电无初始状态、直流充电有初始状态、分阶段充电和用直线型电源进行充电的效率问题以及它们的内在联系。这些充电方法在理论上和逻辑上具有循序渐进性,供启发式或研究型教学时参考,也是对现有教材内容的有效补充。     

基于温度自适应控制的太阳能电源管理系统

摘要：本设计基于LTC4121实现锂电池的充电管理,并结合放电管理电路和温度控制电路实现了一整套针对锂电池的太阳能电源管理系统。通过试验研究的方法对该系统充放电电路的充放电性能、温度自适应功能进行验证。研究结果表明：所研究的温度自适应控制的太阳能电源管理系统具有良好的充放电性能、充电效率达80%以上,可实现低温环境下对锂电池的充放电管理,具有较高的工程应用价值。     

一种用于离线式开关电源的内部电源电路

结合高压启动恒流源设计了一种用于离线式开关电源的内部电源电路。采用0.6μmBCD工艺模型对该电路进行了仿真,结果表明所设计的电路在不同的负载电流下均可为芯片内部提供较稳定的电源电压,并可实现高压恒流充电功能,简化了系统启动时间的控制。     

轻便恒流充电脉冲固体激光器电源

介绍了一种轻便恒流充电脉冲因体激光器电源,采用把恒流充电电路与开关电路结合起来设计的方法,通过丢笨重的工频变压器和利用较高的开关频率降低电感－电容变换器中的电感量,从而使电源的体积和重量减小,效率提高。     

36kV/10kW CO2激光器充电电源的研制

为了改善现有CO2激光器工频LC谐振充电时充电电压随激光器工作频率升高而降低、影响激光输出的稳定性和光束质量,不利于装置的小型化和轻量化的问题。采用全桥逆变结构和串联谐振软开关电路,研究了36kV/10kW高频高压充电电源。该电源系统采用三相380V交流电作为供电系统,大功率智能功率模块作为全桥逆变电路。逆变交流信号经串联谐振电路及高频脉冲变压器得到高压脉冲信号,高压脉冲经整流给负载电容充电,电源应用电压电流双闭环控制系统,输出电压、电流经采样及放大后,反馈到电源控制芯片SG3525,芯片SG3525通过判断反馈信号的大小,控制输出脉冲宽度调制驱动信号的占空比。激光器放电频率为25Hz时,电源输出电压为37kV,峰值输出功率为13.05kW,充电效率为0.826。结果表明,该高频高压充电电源适合用作CO2激光器的高压充电电源。     

高效智能化太阳能充电系统的研究

针对野外远离市电供电的系统或者用户的电源供应问题,文中设计了一个智能化太阳能充电用电管理系统,采用MPPT最大功率跟踪方法,控制PWM信号调节BUCK电路的输出,使太阳能电池与蓄电池尽量处在一种相互匹配的状态下,并采用阶段充电方式,采用STC12C5A60S2单片机,集成AD转换功能与PWM信号输出,简化了系统的设计,通过实验,该系统能够有效地提高充电效率以及对蓄电池的保护功能。     

多功能车用智能充电电源控制系统

多功能车用智能充电电源系统有充电、展厅和编程电源三种工作模式。系统采用Atmega32单片机作为系统的控制芯片,开关电源作为系统的充电电源,通过对实时充电电流和充电电压的监测,驱动功率器件,实现不同工作模式下对电压电流不同需求。     

电动汽车铅酸蓄电池智能充电及其策略

为提高电动汽车铅酸蓄电池寿命和续航能力,实现蓄电池高效、快速充电,设计了一种智能充电系统。硬件采用DC/DC正激变换电路实现功率的转换,同时以单片机为智能控制核心,并利用DS18B20采集电池温度。软件上根据蓄电池快速充电原理,提出一种分阶段定电流和正负脉冲相结合的新型充电控制策略。利用模块化设计方法,完成各功能模块设计,以及利用数字 PI算法实现分阶段电流恒定。实验证明,采用新型控制策略的智能充电系统对蓄电池进行充电,减少了充电时间,提高了充电效率。     

一种指纹锁电量智能检测及充电装置的设计

随着科学技术与经济的快速发展,以及智能家居的不断升级,这种在打开方式上完全不同于机械锁的集指纹、密码与人脸识别于一体的智能锁逐渐得到了现代人们的青睐。文章论述了一种指纹锁电量智能检测及充电装置的设计,首先通过磁性触点机构的闭合来连通充电电路,接着利用电量检测芯片检测可充电电池的电量,然后将检测结果与低电压阈值比较判断是否需要智能充电,从而解决指纹锁长久稳定供电的问题。     

基于MPPT技术的光伏充电系统设计

储能设备充电系统是光伏发电系统的一个重要环节,其充电方法的选择对充电效果起决定性作用。文中设计了一种以STM32为主要核心处理器的充电系统,采用与MPPT算法相结合的新型智能充电方法对锂电池进行充电,此方法既可有效提高锂电池充电效率,又可防止电池过充。同时,具有过放电、过流、短路、温度保护及温度补偿等保护功能。     

A new UPS topology employing a PFC boost rectifier cascadedhigh-frequency tri-port converter

A new uninterruptible power supply (UPS) topology using the high-frequency tri-port UPS technique is proposed which presents the advantages of no-break power, low cost, input unity power factor, high power density, and high power conversion efficiency. Through the proposed circuit configuration, charging concept, and control strategy, the battery management is easily obtained by controlling the output voltage of the power-factor-correction (PFC) converter, which results in no additional power device being required for charging. The implementing circuit of the charging method is submitted to perform the two-stage charging, constant current charging, and constant voltage charging. The proposed technologies can be applied to the switching power supply with built-in UPS function featuring a low-cost solution for computer equipment, Finally, an experimental AC online UPS is built to verify the proposed concept, analysis, and control strategy     

基于区块链技术在分布式电源电费结算中的应用研究

分布式电源靠近用户侧向用户直接供电,有利于提高能源利用效率,扩大可再生能源利用规模。文中基于分布式电源电费结算业务这一应用场景,结合区块链以及智能合约技术构建了分布式电源电费结算系统,对其中智能合约抽象生成和分发方法、电费结算合约自动执行方法等进行了研究,为提高分布式电源电费结算效率提供新的解决方案。