钳位
- 关于降低恒流段纹波的瞬变电磁发射电路研究*
S)管的无源恒压钳位方法，虽然在一定程度上减小了关断时间，但TVS 管的通流容量较小，不能长期承受重复性的高能量脉冲，仅适用于小功率应用；文献[11-12]采用吸收电路，可以减缓恒流段电流的上升速度，但是该方法效率低，且波形并没达到理想的梯形波。文献[13]提出(Pulse width modulation, PWM)斩波与恒压钳位控制瞬变电磁发射系统，通过PWM 的控制使恒流段斜率近似为0，恒压钳位加速电流关断，两者结合形成新的发射系统，该方法获得的发射
电气工程学报 2023年4期2024-01-15
- 具有有源钳位吸收功能的有源钳位正激DC/DC 变换器设计
磁复位。正激有源钳位技术于1987 年提出[1]，不仅有效解决了正激变换器的磁复位问题，而且使初级开关管实现软开关，将开关损耗降到最低，提高了效率，在中小功率DC-DC 变换器中得到广泛应用。本文研究了有源钳位正激变换器的工作原理，设计了一款具有有源钳位吸收功能的有源钳位正激DC/DC变换器，产品具有输入欠压、输出过压、输出过流、输出短路、过温保护等功能。本文设计的产品输入电压范围为16V～40V，输出功率为300W，输出电压为15V，转换效率为94%左右
电子技术与软件工程 2023年5期2023-05-17
- 用于漏电流抑制的正、反向钳位H10三相逆变器
两个二极管实现了钳位作用，使得共模电压脉动减小，抑制了漏电流，但其控制方法繁琐，计算量大。文献[19]提出一种FB10拓扑，并配合合理的调制策略有效抑制了漏电流。但该电路需要两个独立的直流输入源，每个直流源只在部分工作模态下工作，电源利用率低。本文提出正、反向钳位两种三相逆变器拓扑和一种同时适用于二者的通用型控制策略，并分析它们的工作原理，有效减小系统漏电流，最后对方案进行验证。1 正、反向钳位H10工作原理正、反向钳位H10三相逆变器拓扑的原理图分别如图
电机与控制学报 2022年11期2022-12-04
- 基于LM5034有源钳位正激变换器设计
的变换效率。有源钳位技术[1]的提出，实现了无需增加辅助绕组即可完成正激变换器磁复位，磁芯工作在第一和第三象限，双向磁化提高了磁芯利用率。同时拓展了占空比范围，实现了漏感能量的回收利用和主功率管的电压钳位，减小了主功率管的电压应力。在特定条件下能够实现原边功率管的零电压开通(ZVS)，提高了变换器的效率[2]。本文分析了有源钳位正激变换器的工作原理，以原理样机为例，详细分析了主电路各参数的设计方法，给出了计算公式和选型依据，可作为工程应用参考。1 有源钳位
电源技术 2022年10期2022-10-29
- 有源钳位正激变换器电源设计
1]。在传统有源钳位正激变换器拓扑基础上，增加由钳位功率管与钳位电容串联构成的有源钳位支路，构成了有源钳位正激变换器，该拓扑结构克服了传统正激变换器的缺点，能够实现伏秒平衡，占空比可以大于50%，由于添加了钳位电容和钳位功率管，主功率管承受的电压应力减小，有源钳位变换器原边上的电压是有规律的方波，能够为副边整流管提供自驱动信号，降低了同步整流电路的复杂度，而且实现了ZVS，降低了电磁辐射[2-3]，因此，有源钳位正激变化器拓扑在实际工程中获得了广泛应用[1
电子技术应用 2022年10期2022-10-20
- 基于薄外延的ESD 结构设计
P 曲线3 电源钳位ESD 结构设计与仿真由于GGMOS 的寄生NPN 管在薄外延条件下难以满足ESD 性能要求，本文采用了电源钳位ESD 结构，该结构依靠MOS 器件沟道导通状态，采用较大的器件尺寸减小沟道导通电阻以获得良好的ESD 防护能力。电源钳位ESD 结构如图3 所示，该电路主要由电阻R 及NMOS 构成的电容C 组成RC 耦合网络，该耦合网络及下一级P1 和N1 构成的反相器用于确定大驱动管N2 在ESD 应力下的打开时间，人体放电模型（HBM
电子与封装 2022年8期2022-08-31
- 高增益耦合电感有源钳位二次型DC-DC变换器
带扩展倍压单元的钳位电路变换器，但输出二极管电压应力等于输出电压。文献[12]通过钳位电容吸收漏感能量，开关管的电压尖峰得到有效抑制，但输出二极管的电压应力仍有降低空间。文献[13]在传统有源钳位电路上进行改进，降低了二极管的电压应力，并且抑制了占空比丢失的现象，提升了变换器的性能。文献[14]使用有源钳位零电压导通(Zero Voltage Switch，ZVS)软开关技术，可以在电流连续的情况下实现软开关，并且易于控制，但并未明显提高电压增益。文献[1
电工电能新技术 2022年1期2022-02-18
- 新型双钳位三电平PWM整流器双平衡调制策略研究
究，其中以二极管钳位型三电平变流器的应用较为广泛。然而，这种拓扑结构的大规模推广应用受制于直流母线电容电压不平衡及各桥臂内侧功率器件关断过电压的问题，为了从根源上解决上述问题，文章对一种双钳位三电平变流器拓扑结构进行研究，并以整流器为例对其进行分析。二极管钳位三电平整流器拓扑结构最早出现在1993年[1-3]，直到2005年对其基本工作原理进行了简单分析[4-6]，2008年将其应用在变频调速系统中[7-9]。综合来看，研究均以逆变器为例进行研究，都未对整
电测与仪表 2022年1期2022-01-13
- 大功率浅海拖曳式海洋可控源可调恒压双钳位发射技术
新型的可调恒压双钳位发射技术。区别于传统的恒压钳位方法，可调恒压双钳位方法不仅对电流下降沿进行恒压钳位，实现电流下降沿快速线性下降，同时对电流上升沿进行恒压钳位，实现电流上升沿快速线性提升。不仅如此，钳位电压还可以根据实际应用需求进行调节，实现电流关断时间灵活可调。因此，可调恒压双钳位技术通过对电流脉冲双边沿钳位控制，不仅可以提高边沿质量，而且有利于较高重频电磁脉冲的产生和精确控制，同时，灵活可调的关断时间有利于不同频率谐波分量的产生与高效发射，从而满足对
中南大学学报（自然科学版） 2021年11期2022-01-07
- 高频链DC/AC变换器有源钳位调制方法研究
-11]采用有源钳位方式解决电路中的过压及漏感谐振问题，但有源钳位电路的开关管采用单项正弦波脉宽同步调制方式（SPWM）信号驱动，其驱动信号宽度会随占空比改变，由于包含低频调制波信号分量，采用脉冲变压器隔离驱动困难，并且在驱动信号宽度较窄时，易造成脉冲丢失，导致有源钳位开关管无法正常工作。为此，本文采用了一种移相同步调制策略，使钳位电路中所有开关管驱动信号的占空比均为50%，在消除过压问题的基础上，提高了钳位电路的可靠性。仿真和实验验证了文中所用方法的正确
电源技术 2021年10期2021-11-09
- 适用于中压领域的V形钳位多电平变换器
于中压领域的V形钳位多电平变换器原露恬 王琛琛 薛 尧 杨晓峰 郑琼林（北京交通大学电气工程学院 北京 100044）多电平变换器在中高压大功率电能变换领域已得到广泛的应用。该文针对中压电能变换领域，提出V形钳位多电平变换器（VMC）拓扑族。在现有IGBT电压等级的条件下，该拓扑族采用较少数量的器件就可以实现中压大功率电能变换，结构简单；同时该拓扑族无需飞跨电容，降低了系统控制复杂度。首先提出VMC拓扑族的构成，包括拓展方式、一般形式以及演化类型；在此基础
电工技术学报 2021年20期2021-10-30
- 全桥三电平DC-DC变换器优化控制策略
传输功率太小以及钳位电容电压平衡等问题，该文提出一种基于查表法的FBTL DC-DC变换器优化控制策略。首先，详细分析FBTL DC-DC变换器输入、输出特性，并设计一种钳位电容电压自平衡调制策略。其次，在所设计的钳位电容电压自平衡调制策略基础上，提出一种抗钳位电容电压扰动控制策略，并根据钳位电容输入功率差与电压最大调节能力的关系计算出占空比必须满足的条件。然后，建立一种以变压器输入电压谐波为目标函数，功率传输能力、钳位电容电压调节能力等为约束条件的优化模
电工技术学报 2021年16期2021-08-28
- 多谐振控制零电压开关单相高频隔离逆变器
虽有研究者开发了钳位电路及其相应的调制方法来抑制电压过冲[2,8]，但其调制方法仍然需要检测电感电流。高频隔离逆变器采用了单极性调制方案，并选取了全桥钳位电路[2,11-12]以消除电压过冲和振荡问题。文献[11]未给出软开关的详细调制策略及多谐振的控制。建立了该逆变器数学模型，并开发了多谐振控制器对该高频链逆变器的输出电压进行高性能控制。1 电路、调制方法和稳态工作过程1.1 高频隔离逆变器电路拓扑和调制方法图1 为带钳位电路的单相高频隔离逆变器[2,4
电机与控制学报 2021年8期2021-08-27
- 变结构有源钳位正激变换器
入电压范围。有源钳位正激变换器是一种非常典型的隔离型变换器，在中小功率领域应用广泛。为进一步优化该变换器，减小原边器件应力，文献[5]提出一种在输入电压较高时也能稳定工作的三开关有源钳位正激变换器；文献[6]则提出一种新型高效率变换器，但拓扑结构非常复杂。以上变结构的有源钳位正激变换器，器件增添较多，控制较为繁琐。基于以上研究现状，本文提出一种变结构有源钳位正激变换器。该变换器在传统有源钳位副边增加一个开关管和一个整流二极管。变换器具有高匝比和低匝比两种工
电气传动 2021年11期2021-06-09
- 不接地雷击钳位保护器在山区110 kV线路中的应用
0 kV线路雷击钳位保护器防雷原理图2 线路避雷器雷击炸坏钳位保护器是在线路金属氧化物避雷器的基础上开发的一种新型防雷装置，110 kV线路雷击钳位保护器正常运行时与线路采用复合绝缘子进行隔离，平时没有泄漏电流流过保护器本体，当线路出现雷击过电压时，保护器探针探测到线路过电压时，钳位保护器瞬间动作，保护器本体脉冲电容对雷电波头进行削波，降低雷电幅值，钳住绝缘子的闪络电位。防止线路绝缘子闪络造成的跳闸事故。110 kV钳位保护器其主要特点是不用改造接地装置，
农村电气化 2021年5期2021-05-27
- 线路雷击钳位保护器接地方式与不接地方式仿真分析
线路中用到的雷击钳位保护器与线路绝缘子串并联安装，钳位保护器的接地一般采用2 种接地方式：不接地和单独设立接地装置。不接地指钳位保护器低压端安装到横担上后不接地处理，试验研究表明，针对安康35 kV 的架空钢筋混泥土电杆钢筋对横担的雷电冲击放电电压约为60～180 kV，钳位保护器动作后，一部分电流通过保护器脉冲电容，另外一部分电流很容易沿着钢筋泄入大地，电杆的钢筋实际上充当了钳位保护器接地引下线和接地体的作用；单独设置接地体接地，是指在横担采用金属引下线
农村电气化 2021年4期2021-05-12
- 五电平逆变器钳位电容平衡控制策略研究
器主要有：二极管钳位型(neutral-point-clamped，NPC)、飞跨电容型(flying capacitor，FC)和级联H桥型(cascaded H-Bridge，CHB)3种拓扑结构[4-6]。其中CHB多电平逆变器，其拓扑仅由开关器件和电压源构成，并不存在飞跨电容稳压和钳位电容中点电位平衡问题，但随着电压等级的提高，需要大量的独立电压源和开关器件[7]，增加了成本。而二极管钳位型和飞跨电容型逆变器存在着复杂的直流侧中点电位平衡问题、悬浮
电机与控制学报 2021年1期2021-03-02
- 一种考虑中点平衡的ANPC变换器的混合断续脉冲宽度调制策略
/3，根据不同的钳位方式，可以将DPWM分为DPWMMAX、DPWMMIN、DPWM1、DPWM2、DPWM3、DPWM0 及其多种改进方式。不同的DPWM方式，调制波钳位区间不同，在钳位区间的电流不同，因此不同DPWM方式的效率有较大差别。较多文献对不同DPWM方式下开关损耗、输入电流纹波、THD（total harmonic distortion）、直流母线中点电压等方面进行了较为详细的分析，但是鲜有文献采用DPWM方式时，在中点电压平衡及开关次数两方
电源学报 2021年1期2021-02-03
- 双钳位三电平逆变器平衡控制方法研究
术的发展，二极管钳位型三电平逆变器技术在高压大功率场合得到了广泛应用，然而这种拓扑结构的大规模推广受制于直流母线电容电压不平衡及各桥臂内侧功率器件关断过电压的影响[1-3]。为此，本文对一种二极管、电容双钳位拓扑结构进行了研究，通过该拓扑结构的应用，能够同时解决上述两个问题。其最早由韩国学者Young-Seok Kim在1993年提出[4]，此后较少有文献进行研究。直到2005年，文献[5]对这种拓扑结构的基本原理进行了分析，对于进一步的调制策略则未提及。
微电机 2020年12期2021-01-15
- 有源钳位反激变换器在UPS充电器中的设计与应用
本文提出基于有源钳位的反激变换器(Active-clamp Flyback)设计，能有效改善反激开关管电压应力高和变换器效率低的问题。1 有源钳位反激变换器拓扑结构有源钳位的反激变换器(Active-clamp Flyback)电路拓扑[5-7]如图1 所示。图中，反激变换器的变压器等效于励磁电感和漏感(Lr是变压器的漏感折算到原边的感量)，开关管S1、S2是集成有体二极管的开关管，Cr是开关管S1、S2的结电容，Cr和Lr谐振使得开关管S1可以实现ZVS
太原学院学报(自然科学版) 2019年4期2019-12-30
- 有源钳位在反激式微逆变器中的应用研究
当高的水平；有源钳位电路是在开关电源中常用的一种软开关控制电路，现在被人们更多地应用在对高频电路中开关管的保护上。在本文中，有源钳位电路应用在太阳能微型逆变器的前级升压部分，用以吸收反馈能量和减小开关管的承受的电压应力。在反激式变换器中，漏感Lr是衡量变压器性能的一项重要指标。变压器的漏感和开关管的结电容谐振，使开关管在截止瞬间产生很高的电压尖峰，容易把开关器件过压击穿，所以在反激式变换器中开关器件往往需要承受很高的电流和电压应力。为了使功率开关器件工作在
中国设备工程 2019年19期2019-10-17
- 全桥拓扑同步整流和有源钳位的电路设计
的全桥整流和有源钳位。全桥拓扑作为大功率电源的首选拓扑，在工程中应用得特别广泛，具有电压电流应力小的特点。对于全桥的移相软开关技术，很多文献[1-3]对此做过阐述,本文主要研究全桥的副边部分，包括同步整流和有源钳位电路，侧重于提高全桥效率的设计。传统的整流采用二极管搭建整流桥或全波整流，二极管有导通压降，在低压大功率的场合下带来的功率损耗是不可接受的。而同步整流用MOSFET取代二极管，具有很低的导通阻抗，极大地提高了全桥效率。另外，全桥拓扑存在副边整流管
测控技术 2019年3期2019-09-20
- 同步整流有源钳位正激式DC/DC变换器的设计与实现
缺点,提出了有源钳位正激变换器,因为它可以使正激式变换器磁芯的工作范围，从第一象限扩展到第三象限，提高了磁芯的有效利用率，并且能够实现零电压软开关工作模式,从而大量地减少开关器件的电压应力，降低变压器的功耗,改善电磁兼容性，提高变换器的效率。在DC/DC变换器输出电路中，传统的整流方式是：使用肖特基二极管或快恢复二极管作为整流管，整流损耗占了变换器总损耗的一半以上，很难达到高效率。因此，降低二极管的正向压降已经成为降低整流管损耗、提高低压大电流输出DC/D
电子元器件与信息技术 2018年6期2018-09-04
- 一种低漏电电源钳位电路的设计与研究
究学者引入了电源钳位电路，目的是为了在静电冲击到来时，让静电电流从电源钳位电路这条路径进行泄放，避免了电流流向芯片内部，从而减缓芯片受静电冲击的影响。此外，为了节省高昂的版图面积，通常采用晶体管来充当电容，即MOS电容。然而，受工艺影响，传统MOS电容的栅氧化层的泄漏电流较大。因此，本文将探究导致MOS电容漏电的原因，并通过电路的设计，克服MOS电容的栅氧泄漏电流。1 传统电源钳位电路的设计传统结电源钳位电路通常分为探测单元与触发泄放单元，如图2所示。本文
中国新技术新产品 2018年17期2018-08-31
- 正反激倍压DC-DC变换器机理分析与仿真
[23]采用有源钳位磁复位技术，对变压器利用效率的提高提供了一个很好的选择.文献[24]针对应用于光伏发电系统提出了一种新型高增益DC-DC变换器拓扑实现分别在高压侧和低压侧降低了电压和电流应力，更加可靠的进行调节输出电压.直流变换器在光伏发电系统应用越来越广泛，随着电力电子技术的大力发展，直流变换器今后的发展趋势是小型化、高效化、高可靠性[25].本文针对光伏微逆前级容量相对较小的DC-DC应用环节，为了在更高的升压比要求下降低变换器尺寸，达到整体高效的
东北电力大学学报 2018年4期2018-07-19
- 其实，你可以开发一个手机、笔记本电脑通用的电源适配器
568自适应有源钳位反激控制器以及NCP51530-700V半桥驱动器，用于USB Type-C供电。充电器为何需要有源钳位反激？蒋家亮首先科普了一下：NCP1568自适应是新的拓扑结构，为有源钳位反激控制器，但有源钳位并不是新技术，在市场上已经有十多年的历史了，反激架构则比较新。随后蒋经理做了进一步的分析。在传统的反激拓扑架构中，开关一般需要一个变压器和一个MOSFET，在开关时候会产生振铃，同时伴随产生高频电磁干扰，进而影响周边器件，带来一些能量损耗。
单片机与嵌入式系统应用 2018年12期2018-04-16
- PWM斩波与恒压钳位控制瞬变电磁发射系统
PWM斩波与恒压钳位控制瞬变电磁发射系统于生宝，朱占山，姜健，韩哲鑫(吉林大学 仪器科学与电气工程学院，吉林 长春，130026)针对磁性源发射系统中波形质量差，效率低、下降沿关断慢等问题，提出一种PWM斩波和恒压钳位控制方式相结合的控制方法，并通过软件仿真比较采用该方法的发射电路与传统的H桥发射电路的波形质量和关断时间。研究结果表明：该方法通过提高发射线圈电流下降段的馈能电压，加快IGBT关断过程发射线圈电流下降速度，缩短关断时间，丰富发射波形的频率成分
中南大学学报（自然科学版） 2018年3期2018-04-11
- 基于有源钳位和动态负反馈相结合的IGBT过压保护
源缓冲网络、有源钳位[3- 4]、动态栅极控制.根据对IGBT实际的应用知道，驱动器是被动的收集IGBT电流变化率，但却直接主动的反馈到栅极或者驱动器.根据这一特性，本文提出一种将有源钳位和动态负反馈相结合的IGBT过压保护技术.1 IGBT过压产生的机理对于IGBT过压，原则上将其分为“外部过压”和“内部过压”.图1示出了两种过压的机理.Vk是外加的换流电压，它瞬态电压上升会超过IGBT的耐压，造成IGBT外部过压.外部过压通常只在一些固定场合中会发生，
大连交通大学学报 2018年1期2018-03-21
- 一种触发型ESD电源钳位电路
触发型ESD电源钳位电路李若飞（中国电子科技集团公司第四十七研究所，沈阳110032）ESD电源钳位的应用始于20世纪90年代中期，到现在它已经成为半导体芯片设计及ESD设计综合的典型应用。将ESD电源钳位综合应用到半导体芯片结构中的发展已经成为ESD设计规则的组成部分，同时也是ESD设计艺术的基本组成部分。在CMOS工艺中，MOSFET型ESD电源钳位在芯片设计中已经成为一种标准的ESD设计实现。触发型MOSFET ESD电源钳位电路能够弥补栅极接地的N
微处理机 2017年2期2017-07-31
- 有源钳位正激变换器寄生参数对软开关和直流偏磁的影响
11106)有源钳位正激变换器寄生参数对软开关和直流偏磁的影响薛伟民， 陈乾宏(南京航空航天大学自动化学院， 江苏 南京 211106)本文考虑有源钳位正激变换器原边MOS管寄生电容、变压器激磁电感及漏感的影响，推导了钳位管ZVS开通的能量条件和时间匹配条件；建立了正激变压器直流偏磁与寄生参数的定量关系；指出了小漏感、大激磁感、大寄生电容条件会导致钳位MOS管无法实现ZVS开通，降低整机效率，影响控制器的可靠工作；同时还指出大漏感条件会导致变压器负向偏磁严
电工电能新技术 2017年5期2017-06-06
- 电容钳位多电平逆变器的新型相移空间矢量控制*
0070)电容钳位多电平逆变器的新型相移空间矢量控制*蔡智林，侯涛(兰州交通大学 自动化与电气工程学院，甘肃 兰州730070)针对电容钳位多电平逆变器传统载波相移PWM方法的线电压谐波高、电容电压不易稳定控制、电压利用率较低等问题，提出了一种新型相移空间矢量调制(PS-SVPWM)策略。将传统PS-SVPWM引入到多电平电容钳位逆变器中，虽然提高了电压利用率，平衡了电容电压，但不能有效降低线电压谐波；对空间矢量调制中的三角载波进行改进，提出了新型PS-
电机与控制应用 2016年8期2016-10-26
- 1.2MV·A混合钳位五电平变流模块的结构布局优化和叠层母排设计
.2MV·A混合钳位五电平变流模块的结构布局优化和叠层母排设计董玉斐 罗皓泽 杨贺雅 何原明 李武华 何湘宁（浙江大学电气工程学院 杭州 310027）多电平技术是高压大功率变流器的主要解决方案之一，由于电容电压平衡及母排设计等技术问题的限制，三电平以上的二极管钳位型NPC多电平系统在工业中应用较少。为了促进具有电容电压自平衡能力的混合钳位五电平拓扑的大功率工业应用，针对混合钳位五电平电路三相1.2MV·A应用要求，进行了单相变流模块的结构布局和叠层母排设
电工技术学报 2016年8期2016-10-11
- 基于LTC3765/LTC3766的有源钳位正激变换器
C3766的有源钳位正激变换器陈楠1,2，兰中文1，柴治3，孙科1，余忠1 (1.电子科技大学电子薄膜与集成器件国家重点实验室，四川成都610054；2.国网四川省电力公司技能培训中心输配电线路培训室，四川成都611133；3.四川大学计算机学院，四川成都610064)LTC3765与同步整流驱动芯片LTC3766配合使用，克服了传统有源钳位正激变换器磁心易饱和的缺点，组成了优秀的有源钳位正激变换器，可以适应多种应用需求。介绍了LTC3765/LTC376
电源技术 2016年1期2016-09-08
- 混合钳位式三电平逆变器新型调制策略研究
1000）混合钳位式三电平逆变器新型调制策略研究冯思硕王金花杨欢刘稳 （中国矿业大学信息与电气工程学院徐州221000）对高压、大功率混合钳位式三电平逆变器的结构、工作原理及相应的电压空间矢量进行了分析。并分析了4种电平状态下电流的流通路径，得到了开关状态切换应当遵循的原则。详细研究了电压空间矢量分别在能量馈出和馈入状态下对钳位电容电压和中点电位的影响特性，得出了相应的钳位电容电压平衡调制策略和空间矢量脉宽调制（SVPWM）策略。仿真和实验证明了所提调制
电工技术学报 2016年13期2016-08-11
- 基于双混合钳位式变流器的永磁直驱风力发电系统控制策略
01)基于双混合钳位式变流器的永磁直驱风力发电系统控制策略曹海洋1，2沈建辉1，3姜子健1刘稳3(1.中国矿业大学信电学院徐州2210002.江苏省工程实验中心徐州221000 3.淮安供电公司淮安223001)摘要针对大功率双三电平永磁直驱式风力发电系统，采用一种新型的混合钳位式三电平结构，在分析了其工作原理的基础上，对混合钳位式三电平变流器的64种电压空间矢量分别在能量馈入和馈出情况下对中点电位和钳位电容电压的影响特性进行分析，得出中点电位平衡调制策略
电工技术学报 2016年11期2016-06-29
- 基于反激变换器的漏感能量回收方法
的影响，通常采用钳位电路对漏感能量进行回收和利用。常用的钳位电路可分为无源钳位[2]和有源钳位[3]两类。无源钳位包括RCD钳位等，其优点是电路结构简单、成本低，缺点是电压尖峰的抑制效果差、电路损耗大。有源钳位抑制效果好，但是有源钳位存在以下三个方面的问题：①吸收电路和主电路具有相同的工作频率，因此在轻载时吸收电路自身的损耗在电路总损耗中占了很大一部分；②在重载时以谐振方式工作的吸收电路将流过很大的谐振电流，造成较大的损耗；③每一主电路都需要一套独立的有源
电工电能新技术 2016年6期2016-05-22
- 带PFC的大功率变换器研制
分别提出了两种带钳位二极管的电路拓扑，都只分析了副边为全波整流的情况。本文中副边为全桥整流的高压大功率应用场合，采用一种原边带钳位二极管的缓冲电路形式，利用多管并联技术对其工作过程进行了详细论述，研制出输出电压700 V，输出电流22 A的新一代大功率智能充电机。1 交错并联Boost PFC电路交错式Boost PFC电路拓扑如图1所示，2路开关管的导通时刻相差二分之一个开关周期。工作时2路开关管的驱动信号占空比大小相等，2个功率减半的支路分别使用1个电
电气传动 2015年10期2015-07-11
- 有源钳位电路主管不能实现零电压原因分析与解决方案
速发展，其中有源钳位技术是目前隔离式DC-DC 变换器中最为常见的一种软开关方式[2]。虽然现有技术表明软开关未必能降低块开关整流器的EMI 水平，但采用软开关技术可把变换器的效率大为提高，从而大大提高了变换器的功率密度[3]。目前，这一技术有一个制约效率提高的因素，即主开关管电压不能实现零电压开通，下面以升压式钳位电路为例进行说明[4]。图1 升压式钳位电路1 升压式有源钳位电路的分析图1为通常采用的零电压开关正激电路[5]。为方便分析，将主变压器分解为
电子工业专用设备 2015年10期2015-07-04
- 地质发射机恒压钳位快速关断电路的设计*
地质发射机恒压钳位快速关断电路的设计*杨 淼 沈运先 王 衡 李 纵(中国船舶重工集团公司第七二二研究所 武汉 430079)由于地质发射机采用双极性矩形电流脉冲,其电流下降沿特性直接影响发射机的性能,为改善发射机输出电流脉冲下降沿特性,提出一种恒压钳位快速关断电路拓扑。建立了电路参数优化模型,运用Saber对电路进行了计算和仿真分析。仿真与实验结果表明,该设计电路降低了关断电流下降时间,提高了下降沿线性度。恒压钳位; 快速关断电路; 下降沿Class
舰船电子工程 2015年8期2015-03-14
- 基于钳位电路的碳纳米管薄膜声源系统优化*
真。本文提出添加钳位电路[7]的方法，对碳纳米管薄膜声源电-热-声系统的频率失真问题进行理论研究和实验验证。结果表明，加入钳位电路之后，系统输出声音频率与输入电压信号频率一致，且声压显著增大，声压级提高约5 dB。与传统叠加直流偏压方法相比，该方法无需直流电源，降低了系统功耗。1 碳纳米管薄膜扬声器的频率失真由文献[2]可知，在 1 MHz输入信号频率以内，碳纳米管薄膜的电阻随频率的变化不明显，所以碳纳米管薄膜可以看作是一个纯阻抗电阻。当碳纳米管薄膜扬声器
电子技术应用 2015年12期2015-02-21
- 一种提高风力发电系统稳定的方法研究
基于级联的二极管钳位型逆变器模型和H桥模型构成，且两种模型的前段直流电压要设为不同。三相混合级联逆变器拓扑模型见图2，每一相都有相同的结构。另外一种称为二极管钳位型的级联逆变器，它是由两个二极管钳位型的级联逆变器模型串联组成，两个串联部分直流总线电压一致。三相二极管钳位级联逆变器拓扑模型见图3，它是由两个二极管钳位型逆变器串联组成，并有相同的直流总线电压［3］。以上两种拓扑结构都广泛应用于直驱风力发电系统中，并且适合应用于大功率场合。这两种拓扑模型的可行性
湖北工业大学学报 2015年2期2015-01-18
- 一种具有无损钳位电路的三绕组全桥变换器
电阻构成RCD 钳位电路[2,3]，虽然RCD 钳位电路可以很好地钳位二极管电压应力。然而在大功率宽输入电压Vi场合，电阻上的损耗非常大，因此降低了系统的效率。有源钳位的方法在抑制振荡电压的同时，由于没有电阻，因此损耗很小[4-9]。但由于其采用了开关管，因此增加了系统的控制复杂度，降低了系统的可靠性。所以，在大功率场合，一般不采用此方法[2,3]。为了能在削减损耗的同时降低系统的控制复杂度，一些无损无源钳位电路被提出[10-20]。利用4 个二极管和2个
电工技术学报 2014年4期2014-11-25
- 一种新型的移相式全桥软开关变换器
种新型的无源次级钳位软开关拓扑结构。新拓扑的辅助电路结构简单，无耗能元件，无需附加控制，性能优越，能在较宽负载范围内实现超前桥臂的ZVS和滞后桥臂的ZCS，有效地提高了变换器效率。给出了拓扑结构，详细分析了其软开关实现原理，并制作了样机，实验结果验证了新拓扑的正确性和可行性。移相；全桥；零电压；零电流；无源次级钳位1 引言目前软开关技术［1］提高了变换器工作频率，减小了体积，降低了开关损耗，解决了硬开关引起的EMI等问题，进而被广泛用于中、大功率移相式全桥
电气传动 2014年8期2014-07-07
- 有源钳位推挽变换器控制策略的研究
的限制.随着有源钳位推挽变换器的提出，电压尖峰问题得到了很大的改善，经实验验证其能有效地解决常规变换器效率低下、变压器漏磁的问题[2]60-63.有源钳位推挽变换器拓扑结构图如图1所示：本文针对有源钳位推挽变换器，使用基于PI调节的电压负反馈进行控制.这种控制方法实现简单，处理迅速，可以很好地控制有源钳位推挽变换器稳定工作，且有效地降低了漏磁能量在开关管上引起的电压尖峰.2 有源钳位推挽变换器控制策略2.1 推挽变换器的数学模型由于PWM控制的推挽电路非线
商丘职业技术学院学报 2014年2期2014-03-25
- 基于失效模式框图的机载设备安全性评估研究
时，OPU将电压钳位在180 V；钳位时间超过55 ms，直接切断电路，实现GCU的冗余保护。现有的研究机载设备安全性的方法包括故障树（FTA）、动态故障树（DFTA）、失效模式与影响分析（FMEA）等方法[6-7]，FTA和DFTA通过求最小割集的方法进行定性和定量分析，然而其自上而下和不利于计算的特性可能导致割集遗漏问题[8]，单独使用时确定设备安全性不便。FMEA采用自下而上的方法，通过列举器件失效率来逐级求得顶事件失效率，但由于其实现方式主要通过列
中国民航大学学报 2014年5期2014-03-14
- 基于分类算法的多电平二极管钳位逆变器的通用快速SVM算法研究＊
法的多电平二极管钳位逆变器的通用快速SVM算法研究＊王姿雅†，罗隆福（湖南大学 电气与信息工程学院，湖南 长沙 410082）针对多电平二极管钳位逆变器的传统SVM算法需要进行大量三角函数运算或查表操作、因而运算效率低的不足，引入基于Kohonen竞争性神经网络的分类算法，提出了一种通用的快速多电平二极管钳位逆变器SVM算法.新算法并不需要对神经网络进行训练，在整个实现过程中不再需要任何三角函数计算或查表操作，而只需要进行简单的加减乘除运算，因而能显著简化
湖南大学学报（自然科学版） 2014年5期2014-03-05
- 二代大功率IGBT短路保护和有源钳位电路设计
的短路保护和有源钳位电路，试验验证该驱动器具有良好的驱动及保护能力。1 IGBT的特性分析1.1 IGBT损坏原因分析IGBT模块在使用过程中损坏的主要原因有:VCE过压、VGE过压、过高的 dv/dt、过高的静电（ESD）、过流、短路、过高的di/dt、过高的结温等，IGBT驱动电路能保护的项目有:VCE过压、VGE过压、过高的 dv/dt、短路、过高的 di/dt。1.2 IGBT的外特性图1是IGBT的外特性图，通常IGBT的datasheet中只给
山西电子技术 2013年1期2013-09-06
- 三电平有源层叠中点钳位式变换器拓扑分析
展［1］，将辅助钳位的开关管用一对二极管替代，分别与上、下桥臂串联的主开关管中点相连，以辅助中点钳位，单相的二极管中点钳位式（NPC）转换器拓扑结构如图1所示。变换器随着其容量的不断提升，功率器件的损耗也急剧增加，散热问题已成为大功率三电平变频器研发过程中的关键问题之一。功率器件的温度都受其导通损耗（conduction losses）和开关损耗（switching losses）的共同影响。目前，国内学者对于三电平变频器的损耗计算和分析已有较多的研究［2
电气传动 2012年2期2012-09-22
- Diodes微型过压钳有效保护便携式设备
AP9060过压钳位器，用以保护便携式应用中的电源管理集成电路 （PMIC）。 该产品采用1．1×1．4×0．8mm的小型W-DFN1114-3封装，适用于最新一代的电池供电产品，包括智能手机、平板电脑及超迷你笔记本电脑。该新器件能支持很宽的3～30 V的充电器输出电压，把通至PMIC的电压限制在安全的11 V钳位电压之内。AP9060通过反馈回路控制一个MOSFET开关，有效地维持钳位电压水平。该器件使用超低的偏置电流，将自身发热量降至最低，从而提升产品
电子设计工程 2012年17期2012-08-15
- 周期信号钳位的一种新方法及在PWM调制中的应用
失真。而实现信号钳位的经典方法则是二极管钳位电路，这种电路的工作原理是利用信号本身的能量经二极管给电容充电，在电容上形成累积的直流电压，此电压与信号电压串联叠加，输出下峰值（或上峰值）固定的信号。但在实际应用中，二极管钳位电路却存在诸多问题，如钳位速度慢，钳位精确度不高，调节不方便，输出电路阻抗高等缺点。这些不足均限制了二极管钳位电路的应用。1 运放和比较器实现信号钳位钳位后的的周期信号可以用下式表达：式中a为直流分量，bsin(ωt)为原信号。a为正值时
长春理工大学学报（自然科学版） 2011年3期2011-07-05
- Vishay发布新款超小型ESD保护二极管
态电压信号都将被钳位或短路到地。器件在1mA电流下的最大钳位电压为10 V。无引线、小尺寸的CLP0603封装使二极管具有非常低的线路感抗，使钳位ESD尖峰等快速瞬态时具有最小的过冲或负过冲。VCUT05D1-SD0可为一条数据线提供符合per IEC 61000-4-2规定的±30 kV（空气和接触放电）瞬态保护，以及IEC 61000-4-5规定的6 A高浪涌电流保护。器件无铅，符合RoHS 2002/95/EC和WEEE 2002/96/EC。
电子设计工程 2011年20期2011-04-01
- 多电平变换器拓扑关系及新型拓扑
2.2 二极管钳位型多电平变换器与此同时，另外一种结构中点钳位型（Neutral- Point-Clamped，NPC）也被提出来[2-3]，这也是现在使用最为广泛的一种三电平结构。NPC 可以看成是三极单元的一种特殊的实现方式[4]，三极单元中实现双向电流通路功能的支路被如图3a 所示的两个内部开关管和两个钳位二极管（VDN1，VDN2）构成的两个电流单向支路所代替，节省了开关器件，简化了结构。NPC 的多电平形式就是二极管钳位型多电平变换器（diod
电工技术学报 2011年1期2011-02-19
- 基于UCC2892和LTC3900的开关电源设计
01)0 引 言钳位技术有2种:无源钳位和有源钳位。无源钳位技术的缺点是开通损耗或通态损耗较大。有源钳位变换器可以使正激变换器磁芯的工作范围从第一象限扩展到第三象限,从而提高了磁芯的有效利用率;同时可以实现零电压开关(ZVS),降低功率开关管的开通损耗和应力。随着脉宽调制(PWM)变换器输出的电压不断降低,同步整流技术的应用引起了人们极大的重视。与肖特基势垒二极管相比,同步整流具有正向压降小、阻断电压高、反向电流小等突出优点,可以显著提高开关电源的效率。本
舰船电子对抗 2010年4期2010-06-28
- 一种提高电动汽车充电机轻载运行效率的方法
二极管-有源开关钳位电路代替原有钳位电路的全桥移相式零电压零电流开关(ZVZCS）变换器拓扑，分析了其工作原理并给出了轻载判断条件，进行了仿真研究和样机功率实验，给出了实验结果及波形。结果表明，改进电路既保留了原钳位电路的优点，又在轻载时提高了整机工作效率，同时降低了器件应力。直流变换器;ZVZCS;移相全桥;电路仿真1 引言电动汽车大规模实际应用的目标要求其必须达到足够的续驶里程和足够的动力电池容量，因此充电机的功率等级也要不断提高。同时为尽量减小对电网
电工电能新技术 2010年3期2010-06-04
- 内置钳位二极管的发送/接收（T/R）开关
。这两款开关内置钳位二极管，用于隔离低压接收通道与高压发送通道，保护接收器输入不会被T/R开关漏电流产生的电压尖峰损坏。与分立电路方案相比，Maxim的集成方案可节省超过50%的电路板空间，并且具有宽带、低抖动和低信号失真特性。MAX4936/MAX4937理想用于对电路板空间要求严格的超声成像和工业探伤应用。MAX4936/MAX4937具有8个独立的可编程开关，由12位移位寄存器和透明锁存器通过SPI接口控制，在更新T/R开关状态时可简化器件操作，确保
电子设计工程 2010年11期2010-04-04
- 中点钳位型三电平变换器两种故障状态的检测和保护
9）1 引言中点钳位型三电平 PWM变换器在中压大容量传动领域有着广泛的应用。它降低了对器件耐压的要求，还具有低谐波、低电压应力等优点。中点钳位型三电平变换器包括可以进行能量回馈的二极管钳位型结构[1]，以及不可以能量回馈的Vienna变换器[2]。图 1给出了一种在电动机传动领域中，基于IGCT的，可实现能量回馈的三电平电压型变换器结构图。从这种结构提出以来，有很多的文献讨论这种变换器的运行、设计、控制和应用[3]。图1 基于IGCT的能量回馈钳位型三电
电工技术学报 2010年6期2010-01-16