宽输入电压范围Z源谐振DC-DC变换器

设计了一种新型的采用Z源阻抗网络的谐振DC-DC变换器,可最大限度地减少变换器的开关频率范围,解决了传统串联谐振变换器在宽输入电压范围时效率退化的问题,在不损坏开关器件的情况下短期和开路,具有非常强的抗电磁干扰,可靠性大大提高.实验结果验证了变换器的性能.     

光伏系统用的双向DC-DC变换器设计

研究了一种应用于光伏系统的双向DC-DC变换器,给出了主电路拓扑结构,结构由同步整流Buck-Boost电路组成,具有相互独立的控制环节。详细分析了主电路的工作原理和硬件电路。设计了基于STM32F334C8T6的变换器硬件系统、信号采集电路和驱动电路等硬件电路。样机实验结果表明:Buck模式时输出电压能稳定在12 V左右; Boost模式时,输出电压能稳定在24 V左右,且动态性能良好。     

非理想条件下CCM模式Boost变换器的分析

本文以工作于电流连续模式下的Boost型变换器为例,根据能量守恒原理并用三端开关器件模型法建立了考虑电路元件的寄生效应以及开关元件的非理想开关特性时的大信号平均模型、DC和小信号电路模型.对寄生参数的存在给系统性能带来的影响进行了理论分析和仿真实验,分析与实验结果对进一步优化Boost型变换器性能具有很高的参考价值.     

PFC Boost变换器中的斜坡补偿设计原理

在Power-Factor-Correction(PFC)Boost变换器中,由于输入电压以工频50Hz大范围波动,使得电路很容易产生时间域上的快标不稳定现象,通常采取的方法是引入斜坡补偿来削弱不稳定现象,然而斜坡信号的设计缺乏理论依据,过度补偿时有发生,带来的后果是输入功率因数的大幅度下降。针对这种情况,可以从非线性系统的分叉控制理论出发,构造变换器的离散迭代方程,从而得到电路的稳定性判断依据,以此获得斜坡信号的恰当设计。研究表明,变换器中的3个主要电路参数(开关周期,输出参考电压和电感)决定了斜坡信号的设计。分析计算的结果与大量仿真实验的结论是一致的,恰当的斜坡补偿在削弱(控制)快标分叉的同时,也维持了较高的输入功率因数。     

基于Multisim的Boost变换器仿真

为简化Boost变换器的电路设计,应用Multisim 10对Boost变换器进行建模,并对全部工作过程进行仿真和分析. 根据电流采样电阻、电感和负载的不同,给出仿真波形和数据. 电路测试显示,电路性能能够很好地满足输出电压的设计要求,表明仿真结果正确.     

双向DC-DC变换器拓扑结构的设计及仿真

传统的单相双向DC-DC变换器虽然结构简单,但当电流纹波超过两倍负载电流时会导致开关器件通态损耗过大,同时主电感电流纹波过大会造成磁芯损耗.本文设计了一种多相拓扑结构的变换器,该变换器通过磁耦合技术,采用电流交迭减小纹波,进而减小磁芯的损耗.通过Simulink对单相变换器和两相变换器模型进行仿真,论证了改进后变换器的优越性.     

使用mc33063作为DC-DC变换器

DC-DC变换器使用广泛，本文详细探讨和分析DC-DC变换器的三种设计方案，结合实际应用给出完整设计方案。     

DC-DC变换器中一种高性能振荡电路的设计

采用 UMC 0.6μm BCD 工艺,设计了一种高性能双频振荡电路,并成功地将其应用于一款高效率、宽输入电压范围的 DC-DC 降压型开关变换器中。该电路作为整个芯片的核心模块之一,采用双电容充放电技术和 RS 触发机制,实现方波信号高、低电平时间精确可控。仿真结果表明,在考虑偏置电流、电源电压、温度以及 MOSFET 工艺波动的容差时,该振荡器的正常工作频率和占空比的最大偏差分别为7%和5%。     

分布式发电储能系统宽增益双向DC-DC变换器研究

针对分布式能源功率波动性大,需要设置储能装置保持系统内功率流动平衡,实现电能"削峰填谷",提出一种宽电压增益双向DC-DC变换器,接口于储能蓄电池组与直流母线之间。该变换器在理想工况下可以维持4～8倍的电压增益,将允许的输入电压落在常见蓄电池组的电压范围内,同时通过PI闭环控制维持输出的300 V直流母线电压。经试验调试,该变换器可以适应较宽的输入电压变化范围,匹配常用蓄电池组的输出电压,效率达91.6%以上,具有较高的研究价值。     

Boost变换器和Boost-ZVT变换器的比较研究

介绍普通Boost 变换器和Boost-ZVT变换器的工作原理,指出Boost 变换器的开关管工作在硬开关状态,而Boost-ZVT变换器的主开关管工作在软开关状态。通过理论分析可以知道Boost-ZVT变换器的效率更高,然后将两种电路应用于单相功率因数校正电路中。最后在Pspice软件环境下搭建功率因数校正电路Boost变换器与Boost-ZVT变换器的仿真模型并进行仿真,并对仿真结果进行分析和比较,指出了它们各自的优点与缺点。     

线性辅助的DC-DC电压转换器的设计

给出了一个片上CMOS线性辅助的电压转换器的设计。一方面,一个线性辅助稳压器可以用来取消输出电压纹波,并可以对负载的变化作出比较迅速的反应;另一方面,并行连接的开关转换器几乎提供了负载的全部输出电流。这种电路连接方式减小了电路上的热损耗,极大地提高了电压转换器的效率。因此,在低等到中等电流消耗的电源系统中,这种设计具有自身的优势。     

一种准Z-源DC-DC变流器的研究

准Z-源变流器可以利用开关管导通与关断的状态在单一的拓扑结构中实现Buck与Boost的性能。理论上这种准Z-源变流器的输出电压可以为任意值,而实际中由于电路器件非理想特性和控制方法的限制,使得输出电压并不能达到任意值。详细分析了准Z-源变流器结构及相应的工作原理。首先使用Saber软件对准Z-源拓扑结构建立相应的模型并进行了电路开环仿真,然后通过具体的电路实现了这一新型拓扑。该电路具有良好的稳态和动态响应,且电路简单、调试方便。     

一款可同时用于Sepic和Boost型转换器的抗振铃电路

分析Sepic/Boost型DC-DC转换器产生振铃的原理的基础上,设计一种可以同时使用在Sepic和Boost型DC-DC转换器的抗振铃电路.该电路具有一定的通用性,可以作为模拟IP使用.此电路已经成功的应用于DC-DC转换器芯片中,具有很大的应用前景.     

Principle of designing slope compensation in PFC Boost converter

Due to wide input fluctuation with line frequency of 50 Hz, power-factor-correction (PFC) Boost converters tend to exhibit fast-scale instability over time domain. The traditional remedy is to impose slope compensation so as to weaken or eliminate this instability. A theoretical principle on the implementation of slope compensation signal is still lacking. Empirical design will induce over compensation frequently, resulting in a large decrease of power factor. In order to tackle this issue, by constructing the discrete-time iterative map of the PFC Boost converter from the viewpoint of bifurcation control theory of nonlinear systems, consequently, the criterion of critical stability for the PFC circuit can be established. Based on this stability criterion, appropriate design of slope compensation can be achieved. Our work indicates that 3 main circuit parameters (i.e. switching cycle, output reference voltage and inductor) determine the effective amplitude design of the slope compensation signal. The results, validated by a large quantity of analytical and numerical studies, show that appropriate slope compensation can be effective in weakening (or controlling) fast-scale bifurcation while maintaining a rather high input power factor.     

12V,3A电流模同步Buck DC-DC转换器功率级设计

采用0.35μm 18 V DPTM BCD工艺技术给出电流模降压型DC-DC转换器的功率级设计,该功率级可以输出3A负载电流,转换效率可达到94.5%。主要针对转换器中核心部分功率级进行设计,其中包括同步开关功率晶体管设计、片上电感电流检测电路、功率晶体管驱动电路设计以及功率级的版图设计考虑,最后给出了该功率级设计的测试结果 。     

基于降压DC转换器的误差放大器的设计

结合Buck型DC-DC转换器的工作原理,从系统的稳定性和响应速度要求出发,提出一种高性能误差放大器及环路补偿方案。该误差放大器具有高的共模抑制CMRR和高的电源抑制比PSRR。电路结构采用CSMC 0.5μm BCD工艺,仿真结果表明,该误差放大器共模抑制比为106 dB,电源抑制比为129 dB,其性能良好,满足DC-DC转换器的系统需要。     

Analysis of a sliding mode boost converter under fluctuating input source voltage,using LPRS method

DC/DC converters require a controller that ensures high performance under the variations of load and source voltage, ensuring stability and a fast transient response at all operating points. This paper provides a detailed analysis of the dynamics of sliding mode boost converter using the locus of a perturbed relay system (LPRS) method. LPRS allows for an exact determination of the amplitude and the frequency of the output voltage oscillations as well as the equivalent gain. Furthermore, it describes the external signal propagation through the system. Analysis of the effect of the source voltage fluctuations on the output voltage waveform is presented in the paper as analysis of exogenous disturbance propagation. The mathematical analysis is verified through simulations and hardware experiments.     

基于主电流控制的并联DC-DC升压变换器改进

并联DC-DC升压变换器之间的负载电流分配关系到系统可靠性;针对并联DC-DC升压变换器,提出了一种基于主电流控制的改进下垂方法;该方法利用并联DC-DC升压变换器的算法,根据下垂法的负载调节特性自适应地调整每个变换器的参考电压;与传统的下垂法不同,在所有变换器的内环控制器中使用其中一个并联变换器的电流反馈信号,以避免并联变换器控制回路的时延差异;研究结果显示,该算法保证了负载均流与下垂法的负载调节特性一致,在并联变换器参数失配的情况下对该算法进行了测试,通过Matlab/Simulink仿真验证了该算法的有效性。