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基于SIMULINK的BUCK型PFC装置仿真

针对目前大量的电源设备存在谐波污染和功率因数低等问题 ,从电网的角度出发 ,可以加装谐波和无功功率的补偿装置 ;从负载本身的角度出发 ,可以通过对负载的改造以使其不对电网产生不利的影响 .由于有源功率因数校正技术是改善电力电子装置的输入电流谐波失真度和功率因数的积极而有效的手段 ,它已经成为电力电子学科中一个非常重要的研究方向 .本文主要以降压 ( BUCK)型 PFC装置为主要研究对象 .SIMULINK软件是 MATLAB软件包的扩展 ,专门用于动态系统的仿真 ,具有很强的动态系统仿真的能力 ,仿真速度较快 .因此可以将计算机仿真技术运用到 PFC装置的分析和设计中 .1 主电路工作图和控制策略图 1  BUCK型主电路工作图Fig.1  Model- Buck m ain circuiBUCK型主电路工作图如图 1所示 .在确定了主电路的拓扑结构后 ,对控制方式上拟采用准优化的 SPWM技术来完成开关功率管的开关控制 ,同...  (本文共4页) 阅读全文>>

福州大学
福州大学

降压型三相功率因数校正电路与鲁棒控制策略的研究

随着电力电子装置的大量应用,其中的不可控和相控整流产生的谐波电流对电网的污染日益严重。有源功率因数校正技术(Power Factor Correction,PFC)已广泛应用于单相电源设备,有效改善了用电设备的谐波情况。由于三相交流电源是一个相互耦合的系统,单相PFC技术一般无法直接应用于三相系统。相较于boost升压型PFC电路,以buck变换器为基础的降压型三相PFC电路,具有较低的器件电压应力、宽范围降压输出、较强输入、输出电流控制能力等特点。因在服务器电源、电动汽车动力电池充电等方面的应用,以及超导储能技术的发展,使降压型三相PFC技术逐渐成为一种非常有前景的技术;尤其是近年来发展的谐波电流注入型(Harmonic Current Injection,HCI)降压三相PFC变换器,具有低电压应力、低开关损耗、控制简单等特点而备受关注。深入研究该类PFC变换器的电路拓扑及其控制策略等相关技术具有重要的理论价值和实际意义。(...  (本文共146页) 本文目录 | 阅读全文>>

西安电子科技大学
西安电子科技大学

DC-DC变换器驱动优化设计与稳定性研究

随着微电子技术以及半导体工艺的迅猛发展,电源管理类芯片已广泛应用于计算机、通信网络以及汽车电子等诸多产品领域。近年来,电流模DC-DC变换器因其转换效率高、瞬态响应好和带载能力强等特点使其应用前景非常广阔。随着设备功能模块的日益复杂化,推升了更大输入电流的需求,而对于宽负载范围所引发的稳定性问题以及如何实现宽负载范围内的高效率,已成为DC-DC设计工作的重点。本文基于峰值电流模降压型DC-DC变换器为研究对象,系统研究了DC-DC变换器的基本理论及其关键技术,在此基础上针对系统驱动电路的优化设计、电流环的稳定性及电压环路频率补偿等方面进行了深入的分析与研究,提出了相应的技术方法和实现电路。研究成果包括:1.针对降压型DC-DC变换器采用NMOSFET功率管而导致驱动电压不足的问题,提出了一种改进的自举升压驱动电路。该电路利用负反馈环路实现驱动电压的精准控制,并采用片内集成高压PMOS管来代替传统架构的二极管,最大限度地提高驱动电...  (本文共133页) 本文目录 | 阅读全文>>

辽宁大学
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一种多相降压型脉冲宽度调制控制器的LDO设计

随着智能化理念深入生活的方方面面,各类终端产品有了更高的应用需求,对于电源管理芯片的要求也就随之提高。在所有电源管理方案中,低压差线性稳压器(Linear Voltage Regulator,LDO)越来越备受瞩目。据统计,在电源芯片应用上,LDO市场份额高达20%。本论文设计了一款适用于某多相降压型脉冲宽度调制控制器的LDO。该LDO输入电压范围在3-10V,当电源电压在3V-6V之间,LDO进入临界压差(dropout)电压域,在6V-10V之间,输出电压稳定在5.5V左右。综合LDO的工作原理和多相降压型脉冲宽度调制控制器对LDO的要求,设计了LDO的各组成模块,包括带隙基准电压源(Band Gap Reference,BGR)、误差放大器(Error Amplifier,EA)、功率管(Pass Transistor)、辅助电路等。设计采用华虹0.35μm BCD工艺,利用Cadence的SPECTRE软件对各组成模块和...  (本文共83页) 本文目录 | 阅读全文>>

辽宁大学
辽宁大学

谷电流模式控制的降压型DC-DC转换器的研究与设计

开关电源集成电路具有性价比高、集成度高、性能优越和外围电路简单等优点,特别适合用在便携式电子设备中,目前已在通信、电子计算机以及各种各样的电子产品等领域有着非常普遍的应用。本论文主要研究了一种降压型DC-DC转换器的设计、仿真和实现。本篇论文首先进行理论分析,然后对各部分电路进行设计,最后到电路的性能仿真,分析和设计一款可应用于便携式电子产品的谷值电流控制模式的降压型DC-DC转换器。本文首先对开关电源的发展概况进行了介绍,以及为什么要对其进行研究,接着介绍了转换器的三种基本拓扑结构、两种控制方式和三种调制方式,并且详细阐述了峰值电流控制和谷值电流控制两种电流控制模式。同时也对降压型DC-DC转换器的稳定性和同步整流技术做了简要的介绍,给本芯片接下来的分析和设计做了充足的准备。本篇文章所设计的同步降压式稳压控制器,采用固定开启时间的谷电流模式的控制架构。在仿真过程中利用Cadence spectre软件搭建测试模块,对本文中所设...  (本文共66页) 本文目录 | 阅读全文>>

电子科技大学
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非隔离降压型LED驱动IC的设计

随着社会的不断发展,煤炭和石油等传统的不可再生能源被不断开采,已接近枯竭。为了实现人类的可持续发展,需要人们开发和利用太阳能、电能及核能等可再生能源,同时需要我们改变以往高能耗、低效率的能源利用方式,提高能源利用效率。其中,电能中的很大部分用于照明,传统的照明光源寿命短、效率低,已不能满足节能环保的要求,必将被逐步淘汰。LED与传统的照明光源相比,具有许多优点,如发光效率高、节能环保、寿命长、体积小等众多的优点,在照明领域的地位越来越凸显。由于LED需要恒定电流驱动以产生稳定的亮度,因此研究出性能好的LED驱动IC对LED照明的推广具有重要意义。本文结合LED的特性及其开关电源驱动原理,采用闭环恒流控制技术设计了一款非隔离降压型LED驱动IC。驱动IC主要模块包括VCC箝位模块、内部电源VDD和基准电压源V_(REF)模块、偏置电流IB模块、欠压锁存UVLO模块、前沿消隐LEB模块、OTP过温保护模块、输出电流采样模块,以及T_...  (本文共79页) 本文目录 | 阅读全文>>