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dc-dc变换补偿网络PI近似工程设计

电子科技 2023年第5期36卷 16-22页

作者：巫付专向乃皇周元浩陈蒙娜中原工学院、河南省先进控制与新能源科技国际联合实验室河南郑州451191

针对dc-dc变换补偿网络设计中试凑法的盲目性和理论分析的复杂性,文中根据状态空间平均法,以Buck为例对dc-dc变换系统进行建模。在满足幅值裕度和相位裕度的情况下,推导出补偿网络kp、ki与系统参数占空比D、电感L和电容C之间的关系,并... 详细信息

针对dc-dc变换补偿网络设计中试凑法的盲目性和理论分析的复杂性,文中根据状态空间平均法,以Buck为例对dc-dc变换系统进行建模。在满足幅值裕度和相位裕度的情况下,推导出补偿网络kp、ki与系统参数占空比D、电感L和电容C之间的关系,并在此基础上提出了一种工程近似的方法。通过PSIM仿真和基于DSP搭建的样机平台对所提方法进行验证,结果表明无论是在电压单闭环的情况下还是在电压外环电流内环的情况下,此工程近似法与理论分析法即传统控制方法得出的结果基本一致。此工程近似法避免了试凑法的盲目性和理论分析的复杂性,为实际工程中快速设计补偿网络提供了一种快捷的方法和思路。

关键词： dc-dc变换补偿网络试凑法工程近似状态空间平均法幅值裕度相位裕度 PSIM仿真

基于Cockcroft-Walton倍压网络的隔离型高升压比dc-dc变换器

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电源学报 2024年第2期22卷 27-35页

作者：包鹏刘雪山多佳琦张荣飞王春涛四川大学电气工程学院成都610065

传统Boost变换器由于受到占空比的约束,一定程度上限制了其在高电压增益电源上的应用。本文基于隔离型升压变换器和Cockcroft-Walton电压倍增单元研究了一种具有高电压增益的dc-dc变换器,并分析了其工作原理及特性。该变换器通过整合隔... 详细信息

传统Boost变换器由于受到占空比的约束,一定程度上限制了其在高电压增益电源上的应用。本文基于隔离型升压变换器和Cockcroft-Walton电压倍增单元研究了一种具有高电压增益的dc-dc变换器,并分析了其工作原理及特性。该变换器通过整合隔离型升压变换器与电压倍增单元实现了超高升压比转换,与传统Boost变换器相比,该拓扑具有以下优点:①在较低占空比下实现了高电压增益;②较低的有源开关器件电压应力;③单开关结构简化了控制电路。最后,搭建了一台效率可达89.5%的35 W样机,实现了24 V到1 000 V的高升压比转换,并利用样机对理论分析结果进行了验证。

关键词： dc-dc变换高电压增益 Cockcroft-Walton电压倍增单元升压变换器单开关

dc-dc变换器电流电压双闭环控制系统应用分析

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科技资讯 2007年第35期5卷 39-40页

作者：汤自春周红雨江西九江职业技术学院江西九江332007

分析了升压型dc-dc变换器的模型,得出了升压型dc-dc变换器传递函数;给出了应用电流、电压反馈双闭环控制的dc dc升压型变换控制器设计方法。

关键词：斩波器脉宽调制(PWM) 双闭环控制系统 dc-dc变换

一种新型的零电压开关双向dc-dc变换电源

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电气传动 2005年第6期35卷 35-38页

作者：孙频东南京师范大学

介绍了用于中小功率的双向dc-dc变流装置,它能将直流电压从24V提升到240V,也可以将240V直流电压变换成24V。在变流器的两个桥式电路中间使用一个隔离变压器,在不增加电路器件的情况下,实现电能的双向传递,变流器通常工作在降压方式,主... 详细信息

介绍了用于中小功率的双向dc-dc变流装置,它能将直流电压从24V提升到240V,也可以将240V直流电压变换成24V。在变流器的两个桥式电路中间使用一个隔离变压器,在不增加电路器件的情况下,实现电能的双向传递,变流器通常工作在降压方式,主直流电源来自交流或燃料电池,主电源向负载提供电能的同时向蓄电池充电,在主直流电源故障的情况下,蓄电池替代主直流电源,向负载供电。使用适当的控制策略,实现元件的零电压开关。在对电源系统的工作原理进行理论分析的基础上,对其进行了仿真和实验验证,证明系统具有转换效率高、性能稳定和电路简单等特点。

关键词：零电压开关 dc-dc变换双向直流电源隔离变压器蓄电池充电变流装置中小功率直流电压电压变换桥式电路电路器件燃料电池电源故障控制策略工作原理电源系统转换效率性能稳定变流器主电源电能负载元件

面向能量收集的低压启动及dc-dc变换芯片研究与设计

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面向能量收集的低压启动及DC-DC变换芯片研究与设计

作者：韩怀宇桂林电子科技大学

学位级别：硕士

随着微电子技术的发展,一些电子系统的功耗降低至微瓦级别,收集环境中广泛存在的微能量,为低功耗电子系统供电成为可能,并且已经开始运用于汽车行业、智能建筑、物联网应用、医疗和动物追踪保护等领域。在一些不适合使用传统电池的场合... 详细信息

随着微电子技术的发展,一些电子系统的功耗降低至微瓦级别,收集环境中广泛存在的微能量,为低功耗电子系统供电成为可能,并且已经开始运用于汽车行业、智能建筑、物联网应用、医疗和动物追踪保护等领域。在一些不适合使用传统电池的场合,对于能量收集系统需求迫切,而如何实现能量收集、整流升压、并为电子系统供能成为研究热点。本文设计了多能量融合低压自启动电路;融合两种能量实现自启动功能,改善了传统自启动电路对单一能量的要求严苛问题,在单一能量较低时仍然可以启动。仿真结果表明:在V=200mV时,RF=-15dBm,输出电压1.5V,对RF信号电压峰值降低至225mV;在V=0时,该电路即射频自启动电路,RF=-14dBm时,输出电压1.4V,此时对RF信号电压峰值要求250mV;射频输入峰值电压同比降低约70%。设计了直流低压自启动电路;改善了传统自启动结构在时钟信号较低时难以工作问题,通过工作在亚阈值区的两级倍压电路,最低可以在V=80mV时,将电压提升至1V以上,V=100mV时,达到1.8V输出;并配合环形振荡器和电荷泵电路实现自启动功能。提出一种适用于能量收集系统的实用控制方案:电感升压保持在最大功率,提供负载需求的同时,将多余能量存储在片外存储电容中,在能量不足时,片外电容为系统提供能量需求。此种控制方案,避免了传统控制方案稳压输出时降低能量收集效率的问题,采用过压导通电路和低功耗稳压电路保证系统稳定性和稳压输出。仿真结果表明,在输入电压100mV、负载电阻2MΩ时,该方案可以在输入电压为零时维持输出电压在1.8V约20ms,极大的提高了能量收集系统的实用性。本文采用TSMC 0.18μm工艺,重点研究了应用于能量收集系统的低压启动及dc-dc变换技术。介绍了能量收集系统的常用结构,并采用电感式系统结构;介绍了自启动电路的常用结构,设计了可以实现两种能量融合的自启动电路,并采用阈值电压降低技术改善性能;设计了低压直流自启动电路,保障系统启动的稳定性;介绍了系统最大功率控制方法,针对传统稳压策略造成的效率降低问题,提出并完成系统的整体控制策略,实用性更高。

关键词：能量收集系统 dc-dc变换低压自启动多能量融合实用控制策略

基于UC1845的dc-dc变换及保护电路实验设计

同方学位论文库评论

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同方学位论文库

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电子测试 2019年第11期30卷 5-9,17页

作者：曹宝文天津中德应用技术大学基础实验实训中心

利用UC1845芯片驱动MOSFET,通过PWM控制方式实现dc-dc变换,稳定工作后可以实现自供电,提高了效率。保护电路利用常见器件实现输入欠压、输入过流、输出欠压和输出过压保护,大大降低了开发成本,通过双阈值电压、两段限流、双比较器的设... 详细信息

利用UC1845芯片驱动MOSFET,通过PWM控制方式实现dc-dc变换,稳定工作后可以实现自供电,提高了效率。保护电路利用常见器件实现输入欠压、输入过流、输出欠压和输出过压保护,大大降低了开发成本,通过双阈值电压、两段限流、双比较器的设计巧妙地完成保护功能。通过Multisim10进行仿真测试,验证了电压保护电路可以准确可靠地对主电路进行保护。本文设计的电路还可以用于实验实训教学,以提高学生运用现有知识解决综合问题的能力和应用技术水平。

关键词： dc-dc变换 PWM 保护电路 Multisim仿真

一种基于IR2103驱动的dc-dc变换电路

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襄阳职业技术学院学报 2017年第2期16卷 75-78页

作者：孙玉轩王建华张雄海口经济学院网络学院海口571127

使用IR2103作为开关管的驱动电路,通过设计开关频率的降低,减少了以往开关电源对用电系统的高频干扰,特别是采用双电源对IR2103上下场效应管的供电代替传统自举电容的使用,使开关管非常接近理想开关状态。另外采用推挽方式提供开关管和... 详细信息

使用IR2103作为开关管的驱动电路,通过设计开关频率的降低,减少了以往开关电源对用电系统的高频干扰,特别是采用双电源对IR2103上下场效应管的供电代替传统自举电容的使用,使开关管非常接近理想开关状态。另外采用推挽方式提供开关管和电感放电回路的交叉工作。以上措施不仅使dc-dc降压变换电路的效率提高到了90%左右,而且可以使用价格便宜的普通开关管,这样不但效率提升,而且降低了dc-dc降压变换电路的成本,故本方案具有很强的实用性。

关键词： Buck降压 dc-dc变换电源效率推挽方式

基于开关型高效dc-dc变换模块的LED驱动电路设计仿真

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机械研究与应用 2019年第4期32卷 142-144页

作者：马小瑞甘肃省知识产权事务中心

在深入分析开关电源dc-dc拓扑结构和反馈控制模式的基础上,以MC34063开关型高效dc-dc变换模块为核心,用少量的外部元器件成功设计了的LED驱动电路。在Proteus软件仿真环境中对设计的驱动电路进行了模拟仿真。在设定5V±10%的直流输入电... 详细信息

在深入分析开关电源dc-dc拓扑结构和反馈控制模式的基础上,以MC34063开关型高效dc-dc变换模块为核心,用少量的外部元器件成功设计了的LED驱动电路。在Proteus软件仿真环境中对设计的驱动电路进行了模拟仿真。在设定5V±10%的直流输入电压下,仿真得到的输出电压和电流误差均不超5%,小于设计要求,验证了设计电路的可行性。

关键词： LED LED驱动开关电源 dc-dc变换

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驱动式dc-dc变换器设计

电子设计工程 2011年第14期19卷 107-110页

作者：付铭骥蔡佳倧东华大学电气工程系上海201620 东华大学通信工程系上海201620

为了对直流电压进行变换,采用dc-dc技术,设计输出电压可调的直流电压变换器。变换器包括驱动式方波电路、功率管组成的调整电路、比较采样电路和滤波电路。在multisim软件环境下进行仿真,并在实际电路进行测试,获得的结果满足设计要求... 详细信息

为了对直流电压进行变换,采用dc-dc技术,设计输出电压可调的直流电压变换器。变换器包括驱动式方波电路、功率管组成的调整电路、比较采样电路和滤波电路。在multisim软件环境下进行仿真,并在实际电路进行测试,获得的结果满足设计要求。实验证明,升压变换器可实现输入5 V直流电压,输出12 V直流电压;降压变换器可实现输入12 V直流电压,输出5 V直流电压;具有良好的直流变换功能。

关键词： dc-dc变换开关电源变流技术斩波技术