1kW大升压比DC/DC变换器设计与实现

设计了一种基于耦合电感倍压结构的高增益变换器。通过耦合电感的倍压结构既能实现很高的电压增益,又能降低开关管的电压应力。同时,通过无源钳位电路抑制了开关管关断电压尖峰,回收了漏感能量。二极管的反向恢复电流较小,减小了开关损耗。最后设计了一台48 V输入、380 V输出1 k W的试验样机,实验结果验证了理论分析的正确性。     

平面变压器5V/12A高功率密度开关电源设计

平面变压器可减小开关电源的体积,同步整流可提高低压大电流开关电源的效率。以对称半桥式电路为主电路、TL494为控制芯片、采用平面变压器和同步整流技术研制了一台48V/5V(12A)高功率密度开关电源,该电源具有过流、过载保护功能;同时,给出了主电路和控制电路的设计方案、平面变压器参数的计算过程。实验结果表明,该电源满载时输出电压纹波峰峰值仅为10mV,效率可达90%,体积仅有50mm×45mm×30mm。     

特高压直流输电系统DCCT现场校验用的电流标准源研究

大功率高精度电流标准源是HVDC输电系统中直流电流互感器现场校验用的关键设备之一,但目前已商业化的电源设备无法同时满足现场校验用的多重要求,如功率大、精度高、便于携带以及可满电流多量程调节等。本文考虑现场校验用电流标准源工作过程中负载不变,只存在供电电压扰动及多量程调节需要,研究了一种交错并联移相全桥倍流整流电路结构,并基此模型设计了小惯性电流跟踪控制器,通过仿真实验验证了该电流标准源输出精度达到0.002级,满足校验0.5级、0.02级以及0.01级电流互感器现场校验用的电流标准源精度要求。     

基于多目标优化算法的交流电抗器参数设计

以整流电路为应用背景,对其产生的电流谐波进行了分析,针对电压占比法引入交流电抗器较片面的问题,引入多目标优化算法对系统输入电流谐波畸变率、电抗器占压比、整流输出电压纹波系数等方面进行针对性的优化计算,并对两种方案进行仿真比较分析,证明了多目标优化算法的优越性。     

某型三相中频电源的原理分析及故障修理

<正>某型三相中频电源为某船供电的重要设备。其作为NF系列方位水平仪的系统电源,具有波形失真率小,输出电压稳定,故障率低等特点。三相380V/50Hz电网电压加到输入变压器初级,经降压、整流、滤波变成直流电压U_1; U_1经逆变器逆变成交流电压U_2; U_2经LC低通滤波器滤波后,就输出所需要的110 V、500 Hz的正弦波电压U0;U0经电压负反馈送回到逆变器作为逆变器中PWM电路的控制电压U_f; U_f的大小控制了逆变器输出电压的脉冲宽度,从而决定了输出电压U0的大小,这一闭环控制实现了输出电压U0的稳定。系统逆     

五十头硅整流焊机

五十头硅整流焊机是一台可供50名电焊工同时使用的多头电焊设备。这台设备是沪东造船厂为适应生产发展的需要,将一台750千伏安旧变压器改装而成的。该变压器的初级为6600伏,次级为50伏。改装后,次级输出电压经三相桥式整流器整流,输出68伏直流电压。由于采用三相桥式整流,所以输出电压的波形近似于直流电焊机的电压波形。在电路中,串联有负载电阻箱,以获得陡     

船舶发电机出口断路器异常漏电诊断分析

船舶发电机出口断路器异常漏电是船舶常发性故障,为了提高船舶发电机出口断路器的故障诊断分析能力,提出基于差压传感器检测方法的断路器异常漏电诊断分析方法。采用差压压力传感器进行船舶发电机出口断路器的电压测试,对采集的电压数据进行信号调理和检波分析,采用2个8550的PNP型三极管构成漏电检测仪的恒流源电路,并设计电流电压转换电路进行AD转换控制,根据输出电压的差异性特征实现漏电检测。测试结果表明,采用该方法进行船舶发电机出口断路器异常漏电诊断的准确性较好。     

浮岛式波浪能压电发电装置的结构设计与应用

提出一种简单高效、制造方便的浮岛式波浪能压电发电装置,浮岛随波运动使压电陶瓷产生形变,获得的电能经整流后由并联的超级电容器存储并收集。该装置以多浮岛为运维载体,引入压电效应开发利用波浪能,具备能量输出稳定、能量密度更高、可构建发电网络等优势。试验结果表明,增加振动频率可有效提高压电发电设备的电流与效率。压电发电装置可取代或淘汰电池供电方式,适应复杂水文地质条件下的环境监测、气象预测、科考探察、军事监管等领域低功耗无线传感器设备自给式供电的应用需求。     

三种单相半波可控整流电路的比较研究

首先介绍了三种带不同负载的单相半波可控整流电路的工作原理,从理论分析中可以得出负载为阻感性负载时,输出电压的平均值降低。为了解决这个问题,可以在负载两端并联一个续流二极管。最后在Matlab/Simulink中对三种电路进行了建模和仿真,仿真结果验证了理论分析的正确性。     

微型燃气轮机系统中的双PWM换流器应用研究

在常见的船舶电站设备中,换流器作为能量转换必须的模块,其效率的高低对整个电站系统的能量转换效果至关重要。而采用燃气轮机的发电设备,其输出功率大,整流的要求更高。因此,本文重点介绍双PWM换流器的工作原理,并结合船舶的燃气轮机特点,对双PWM换流器设计合适的数学模型,通过对不同状态下换流器的性能要求进行分析,优化换流控制的策略。最后通过仿真,对换流输出的三相电压波形进行模拟。     

大功率数控直流稳压电源的研究与设计

研制了一款基于LPC933单片机的数字化通用直流大功率稳压电源.该电源具有数码显示、数字输入调压、电压调节精度高的特点.系统电压调节范围为0~15V,最大输出电流50A,具有过载和短路保护功能.通过软件编程,易于实现功能的扩展.     

全桥LLC串联谐振DC/DC变换器的研究

针对车载充电机的DC/DC变换器电路,本文对全桥LLC串联谐振DC/DC变换器进行了研究.通过对全桥LLC串联谐振电路数学模型的搭建,基于直流增益特性曲线设计其谐振网络电路,最终通过实验样机证明LLC串联谐振变换器实现前级电路的ZVS和后级整流电路的ZCS,提升整机的效率,可达到96％.     

斯特林整流发电机脉动电流对主电网影响的研究

斯特林发电机已经应用于常规动力潜艇,其带动的三相交流整流发电机的输出为含有脉动成分的整流电.脉动电流、脉动电压的脉动系数超过一定值,将影响潜艇上主电网设备的正常工作.结合斯特林发电机工作时的电路进行分析,忽略一些因素,得出脉动电流对主电网无不良影响的结论.     

深潜救生艇模拟器24 V电源新型变换器研究

为解决深潜救生艇模拟器24 V电源高电磁干扰问题,满足模拟器对24 V电源低电磁干扰特性的需求,本文针对现有模拟器24 V电源电路变换器技术缺点,提出一种新型DC-DC变换器。分析该变换器的衍生过程以及具体工作机理,推导电压输入输出公式,分别计算主要器件的电压、电流应力和功耗,最后通过仿真以及所搭建的100 W样机进行实验,表明该变换器具有输入电流零纹波、输出电流低纹波等优点,理论分析与仿真和实验结果一致,验证了理论分析的正确性以及所提出变换器的有效性。     

断路器用储能电容管理电路设计

直流断路器的分断固有时间为毫秒级[1],大多采用脉冲脱扣器进行脱扣动作。储能电容是脉冲脱扣器重要能量来源[2]。针对断路器用储能电容充电管理问题,本文设计了一种断路器用储能电容充电管理电路,动态对电容电压进行检测,识别电容过压、充电完毕及输出允许,极大提高了直流断路器脉冲脱扣器的安全性。     

一种小型高精度微电流测量模块设计

针对现场测试中需要测量纳安级或者更小微电流的情况,本文设计一种可通过微控制器程控的高精度、高稳定性的小型微电流测量模块.该测量模块由I/V转换模块、A/D转换模块和基准源等电路组成.微控制器可通过6根数据线与ADC通信,从而实现对测量模块的控制.测量模块的量程是-1000 nA到1000 nA,精度可达0.1 nA级.     

船用带UPS功能的多路输出电源的设计

本文介绍了一种带UPS功能的多路输出电源的设计方法,该电源第一级DC/DC电源,并带有蓄电池负载.第二级为逆变整流多路输出电源,采用了多路比例反馈.实际使用表明,该电源工作稳定可靠,性能良好.     

基于三电平T型变换器的船用交直交供电电源

T型三电平变换器因功率密度高、开关器件少、电平数目多等优点而被广泛研究。基于T型三电平桥臂,引入复用桥臂构建一种适用于船用电源的T型交直交变换器,进一步提升船用电源的功率密度与经济性。采用基于同相载波层叠的脉冲宽度调制法,提出包含直流电压外环、输入电流内环的整流侧双闭环和逆变侧输出电压幅值单闭环的协调控制策略;再基于双闭环控制下的直流环节小信号模型设计优化负载电流前馈控制;并通过仿真和试验充分验证了提出的变换器拓扑调制电压平衡策略的有效性和正确性。     

舰船特殊负载的电流型脉冲电源的设计与验证

[目的]为了突破特殊负载上舰的供电保障性问题,对特殊负载脉冲电源的储能方式和拓扑设计进行研究。[方法]以某特殊负载的电气参数和供电需求为例,采用储能密度较大的电容—电感混合储能方式,通过拓扑设计,将传统的电压源型斩波电路改造成电流源型电路,利用电力电子器件和续流回路来控制存储于电感中的能量,从而满足特殊负载脉冲电流快速性的要求。通过电阻—电容—二极管(RCD)缓冲电路吸收主电路中的漏感,以减小主开关的关断尖峰电压。[结果]仿真和试验的结果一致,表明通过参数设计的电源拓扑可成功输出幅值为1 kA、频率为1～6 kHz、上升/下降时间均在100μs以内、占空比为20%～50%的脉冲电流。[结论]基于电容—电感混合储能的电流型脉冲电源,通过合适的参数设计配置,可以解决频率千赫兹级、幅值千安级脉冲电流的供电保障性问题。     

多相同步发电机整流侧短路电流计算方法研究

通过对多相同步整流发电机的短路进行研究.建立了通用的多相同步发电机整流侧的短路特性模型,采用直流侧总的短路电流由所有电压为正的相产生的短路电流叠加的办法,得出了一个简化的实际计算方法与公式.通过与实际短路电流的比较以及其他研究论文计算结果相比较,证明该方法实用、简便、准确,可以作为电力系统保护整定计算的依据,满足工程使用要求.