死区时间

摘要： 文章从信号完整性的角度介绍了高速信号。由于其特征明显,如何准确地观测高速信号对数字存储示波器的选用提出了严格要求。数字存储示波器有很多关键参数,对于观测高速信号,重点分析了采样率和波形刷新率两个参数的影响,以及它们之间的关联。以偶发的存在畸变的高速信号为例,阐述了采样率和波形刷新率对信号捕获的概率大小。采样率越高,捕获信号的细节越明显,越容易定位信号的畸变位置。波形刷新率越高,整个采集过程中,“死区”时间就越短暂,越容易捕获畸变信号。分析表明,对于观测高速信号,选择合适规格参数的数字存储示波器至关重要。

摘要： 传统的LLC谐振变换器为适应负载宽范围变化常采用变频控制策略,但存在调频范围过宽、限制感性元件设计、造成了额外的损耗等问题。因此采用变频移相控制方法以缩小调频范围,能够较好地实现原边开关管零电压开关ZVS(zero-voltage switching)及副边整流二极管零电流开关ZCS(zero-current switching),但由于滞后臂与超前臂的出现,在轻载工况下额外增加了死区时间Td内实现ZVS分析的难度。通过对电路工作波形的分析,继承了传统分析方法中对电路工作波形优化处理的思想,在满足ZVS实现的前提下,结合时域分析法进行了死区时间对输出电压增益影响规律的相关研究。通过对电路工作波形进行理想化处理,考虑开关管寄生电容参与的充放电过程,结合死区时间内ZVS临界实现条件,建立了增益G受移相占空比D、死区时间Td以及开关频率fs等参数的影响函数关系,最终划定出既考虑死区时间影响,又满足给定增益要求下的最优移相占空比与死区时间。通过设计额定输入200 V、额定输出160 V、输出5%额定负载的仿真样机与实验样机,验证了所提研究方法的有效性。

摘要： 不连续PWM调制与传统空间矢量调制相比能够降低开关次数与损耗,提高变换效率。然而,死区效应、管压降会引起感应电机的相电压非线性误差,导致定子电流谐波畸变增加,转子磁链观测精度降低,且传统的基于占空比的补偿方法并不适用于不连续PWM调制。针对不连续最小值调制策略(DPWMMIN)的损耗与电压误差展开研究,首先对导通损耗与开关损耗进行分析与计算,然后在考虑开关时间、死区时间、管压降的情况下对不同扇区三相桥臂电压误差进行推导。在此基础上,提出一种针对DPWMMIN调制方式的平均电压前馈补偿策略。最后通过仿真实验进行验证,结果表明该补偿策略能够有效降低定子电流的谐波畸变,增加转子磁链与速度观测器的精度,证明理论分析与补偿策略的可行性与正确性。

摘要： 本文针对和谐号动车组内端门门控器MOS管失效问题,分析并制订相应整改措施:将门控器死区时间由1us改为4us。该方案通过了地面实验验证及试装车运用考核,可以解决因死区时间不足导致门控器MOS管失效问题。

摘要： 为实现对车辆制动过程进行快速且稳定的控制,设计一种用于电液防抱死制动系统的显式非线性模型预测控制器.通过对电液防抱死制动系统进行分析,明确电液防抱死制动系统的工作过程.在考虑系统参数的基础上,设计显式非线性模型预测控制器.将显式非线性模型预测控制器融入到电液防抱死制动控制系统中,以计算调节扭矩.同时利用状态预测器和缓冲器补偿电液防抱死制动系统的死区时间,从而提高制动过程的效率及稳定性,解决电液防抱死制动系统的非线性最优控制问题.实验结果表明:与逻辑门限控制方法相比,该显式非线性模型预测控制器对车辆进行制动控制时,具有更好的实时性和稳定性.

摘要： 针对电容输出滤波LCC谐振变换器设计时预设阻抗角导致变换器效率较低的问题,分析了LCC谐振变换器死区时间、谐振阻抗角和损耗之间的关系,推导出满足软开关条件的最小阻抗角与死区时间,得到LCC谐振变换器阻抗角与死区时间的选择方法,并以此为基础提出了谐振网络参数设计方法,使变换器在满足软开关条件的同时,阻抗角最小,减小了变换器损耗.用所提出的方法设计了160 W LCC谐振变换器电路,满载效率达到94.2％,实验结果证实该方法是有效的.

摘要： 为研究电力电子脉宽调制(PWM)算法中死区时间对变频电机绝缘性能的影响,首先利用全桥固态开关和高速实时控制技术,搭建了死区时间在2~10μs可调的重复脉冲发生器。在峰峰电压为4 kV、频率为5 kHz双极性重复脉冲电压下,借助特高频测试方法,通过变频电机匝间绝缘试验,研究了重复方波电压死区时间对变频电机绝缘放电统计特征和耐电晕寿命的影响规律。结果表明:增加死区时间可以显著增大重复脉冲方波上升沿和下降沿处的表面电荷衰减效应,减弱了放电过程中表面电荷反向电场对放电过程的抑制作用,从而增加了放电数量,加速绝缘电老化,使变频电机匝间绝缘的耐电晕寿命显著降低。对此,在设计电力电子系统,加入死区时间保护功率器件的同时,必须考虑死区时间对变频电机绝缘系统的加速老化作用,以适当提高绝缘裕度。

摘要： 随着直流微电网和直流配电网的兴起,作为直流电压隔离变换的直流变压器备受关注.具有恒变压比的直流变压器通常采用高频谐振变换器和50％占空比控制,具有高效简洁的特点.本文分析了考虑开关死区情况下直流变压器的典型工作模态,推导建立了传输功率与开关死区时间的数学表达式,得到了死区将会降低直流变压器的传输功率的结论.建立了一种CLLC型谐振变换器拓扑的直流变压器的仿真模型和实验平台,结果验证了上述结论的正确性.

摘要： 在LLC谐振变换器中,对谐振电流的精确解析可以实现变换器的损耗计算.该文基于谐振电流近似拟合法提出一种改进型LLC谐振变换器电流解析方法,分析死区时间内的开关管结电容充放电过程、谐振电流的变化过程,通过对表达式中初始值的计算方法进行修正,该方法计算得到的谐振电流在死区时间内的变化情况更加准确.仿真结果表明,所提出的改进解析式相比原有的方法,在死区时间范围内可以准确描述谐振电流变化过程,相较于其他方法获得的初始值和励磁电流峰值,所提出方法的计算结果误差更小.实验结果进一步证明该文所提出的谐振电流解析方法的有效性和正确性.

摘要： 针对高速电机频率高、电周期短,相对于普通电机来说在一个载波周期内死区所占比例较大、使电枢电流畸变大的特点,分析了死区时间对高速永磁同步电机电枢电流畸变的影响规律.首先建立了理想电压PWM波形和考虑死区的畸变电压PWM波形的数学模型,对以上两个数学模型进行了傅里叶级数变换,得到两种电压波形的谐波表达式(包括谐波次数和幅值),然后利用永磁电机电压方程推出了基于以上两种电压波形,所产生的电机绕组电流谐波表达式.并以一个高速电机为例,通过仿真和实验对论文的理论推导进行验证.最后分析了死区时间长度对绕组电流谐波的影响规律.

摘要： 分析了死区时间对移相全桥直流变换器ZVS的影响,针对现行峰值电流死区时间调整控制不灵活且会带来偏磁的弊端做出了改进,提出了基于直流模式的死区时间调整策略.目前移相全桥IC是基于峰值电流大小来调节死区时间的，但是由于器件特性的差异会导致变压器偏磁，即正负半周电流峰值会区别，若根据峰值电流调节死区时间，会导致死区时间出现随开关频率的波动，不但会使控制环路产生振荡，还会导致变压器单周期V-S面积不平衡产生偏磁。除此之外，基于峰值电流调整死区的曲线由电路硬件固化，往往达不到实际需要的调整曲线，针对峰值电流死区时间调整策略的弊端，本文提出了一种改进型直流调整策略，即由微处理器MCU采样电流信号，根据DCDC实际所需死区时间曲线计算所需死区时间调整值，再利用D/A转换成直流量输出给移相全桥集成IC，并通过试验验证了策略的正确性和有效性。该策略提高了系统稳定性，降低了变压器偏磁的风险。

摘要： 针对永磁同步电机旋转高频电压信号注入法无位置传感器控制系统,通过对逆变器产生的旋转高频电压注入信号进行相位补偿提高转子位置估算精度.首先介绍了旋转高频电压信号注入法无位置控制的原理,然后分析了逆变器死区时间和寄生电容对注入高频电压信号的相位影响,进一步分析了其对旋转高频电压信号注入法的位置估算精度影响.在此基础上,提出一种新型相位补偿方法,该方法利用锁相环的原理检测出逆变器输出高频电压信号与理想高频电压信号的相位差值,并对注入信号进行补偿以消除该相位误差,提高旋转高频电压信号注入法转子位置估算精度.最后建立仿真模型进行仿真验证,结果表明,本文提出的相位补偿方法能有效抑制逆变器的死区时间和寄生电容产生的相位影响,并减少旋转高频电压信号注入法由此而产生的转子位置估算误差,提高转速和速度的估算精度,拓宽其应用范围.

摘要： 本文对串联谐振感应加热电源控制策略进行研究.电源采用软件扫频启振,可实现准谐振状态启动;逆变侧采用PI调节器和软件锁相环可实现频率跟踪,保证电源工作于弱感性准谐振状态;最优死区时间设定控制策略可实现逆变器最优ZVS控制.在此研究基础上,进行电路仿真和60KW/2.5KHZ样机实验验证控制策略,仿真和实验结果表明该控制策略可实现串联谐振感应加热电源的准谐振启振、频率跟踪、逆变桥开关管ZVS.

摘要： 本文介绍了一种新的地面自动过分相装置，使用以晶闸管为基础的电子开关代替真空断路器，完成电力机车自动过分相时两相电压的切换。对开关切换时间进行分析研究表明，电力电子开关的死区时间在30ms以内，大大短于机械开关的300ms，并且具有可以在过零开通关断的特性，很好的抑制了开关动作时产生的过电压。

摘要： 本文分析并提出一种功率管栅极的驱动电路，在分析电路的延迟、死区时间控制、栅极电荷充电以及EMI辐射的前提下，对电路进行了优化设计。该电路在最小化延迟、死区时间控制、降低EMI辐射以及芯片面积之间实现较好的折中，并提供Level_shift和8ns的死区时间。

摘要： 针对目前固体矿产资源探测技术存在探测深度浅、精度和分辨率低、抗干扰能力差等问题，研发具有自主知识产权的大功率坑(井)-地电阻率成像技术和仪器，可有效提高矿产资源探测精度和深度，满足国家“攻深探盲”的勘探要求.通过发射机内部开关器件，可改变激励场源的发射频率，从而提高探测分辨率和反映不同勘探深度的信息。在频率域矩形电磁脉冲发射过程中，由于关断时间的影响，用于保护发射机电路的死区时间不能设置太小；对于高频供电来说，太长的死区时间将会使导通时间减少，将使供电波形失真，影响频谱特性。从而造成能量损失，不利于提高效率。本论文通过Matlab软件对死区时间长短的各种模型进行理论模拟研究，同时给出了软硬件实现死区时间的具体方法和电路。rn 论文定量地给出了死区时间占正向供电时间的比例范围，从而改变了过去凭经验设置死区时间的状况。经模拟计算和实际供电试验，论文得出的结论很好地满足了大功率电磁发射机的要求，为后续的地球物理仪器开发提供了借鉴。

摘要： 在对典型全桥软开关功率变换电路进行研究与分类的基础上，本文提出并设计分析了采用辅助谐振网络的全负载范围零压零流软开关全桥功率变换电路拓扑。通过采用死区时间自适应调节的移相控制方法，使移相控制的死区时间与受电路能量影响的谐振过程协调配合，实现了超前臂开关器件全负载范围的零压开通和效果良好的近似零压软关断。同时，针对全桥移相功率变换电路滞后臂软开通和软关断在全负载范围难以兼顾的问题，提出了零电压与零电流技术相结合的软开关实现方法，通过多种辅助措施的协调配合，实现了滞后臂开关器件全负载范围的零压开通和零压与零流相结合的软关断。

摘要： 在对典型全桥软开关功率变换电路进行研究与分类的基础上,本文提出并设计分析了采用辅助谐振网络的全负载范围零压零流软开关全桥功率变换电路拓扑.通过采用死区时间自适应调节的移相控制方法,使移相控制的死区时间与受电路能量影响的谐振过程协调配合,实现了超前臂功率器件全负载范围的零压开通和效果良好的近似零压软关断.同时,针对全桥移相功率变换电路滞后臂软开通和软关断在全负载范围难以兼顾的问题,提出了零电压与零电流技术相结合的软开关实现方法,通过多种辅助措施的协调配合,实现了滞后臂功率器件全负载范围的零压开通和零压与零流相结合的软关断.

摘要： 提出了一种基于LabVIEW的产生SPWM波的方法.通过对SPWM算法的分析，利用图形化编程语言LabVIEW实现载波频率、调制波频率、调制比及死区时间均可调的三相六通道SPWM信号发生器.由此产生的SPWM信号波形已用作某智能功率模块(IPM)测试系统的控制信号，并取得了良好的效果.

摘要： 本发明提供一种可调硬件死区时间的IGBT驱动死区和互锁电路，解决现有软件控制死区和互锁可靠性差，硬件控制灵活性差的问题，本发明将软件与硬件结合，通过处理器设定死区时间，并且使处理器根据IGBT节温和输出电流大小调节硬件死区时间，以便提高控制性能，在处理器未设定或设定失效时会有一个较大的死区时间默认值，确保在任何状态下均存在一个有效的死区时间，使得IGBT正常工作。本发明相比软件调节死区时间更加安全可靠，可与软件死区相结合使用，系统会按软件或硬件死区较大值执行死区设定；在保证可靠性的情况下提供一种灵活的调节方式。

摘要： 本发明公开了一种实现死区时间或重叠时间可调的电路，包括：外接电阻单元、运算放大器单元、控制单元、电流源电路单元、电容充放电单元和信号传输电路单元。外接电阻单元调节死区时间或重叠时间的宽度；运算放大器单元基于外接电阻单元获取第一控制信号；控制单元基于第一控制信号控制电流源电路单元和信号传输电路单元的通断；电流源电路单元获取导通有源钳位管；电容充放电单元基于导通有源钳位管进行充电和放电；信号传输电路单元基于电容充放电单元，获取具有死区时间或重叠时间的脉冲信号。本发明提供了一种实现死区时间或重叠时间可调的电路，产生了死区时间和重叠时间，通过调节外接电阻的阻值，精准的调节了死区时间和重叠时间的宽度。

摘要： 本发明公开了一种延时时间可控的死区时间产生方法及电路，包括以下步骤：基于串联的电阻和电容网络产生振荡时钟，对振荡时钟进行预处理；振荡时钟作为时钟输入并对数据输入信号进行缓冲处理，产生正反相两路输出信号；振荡时钟和预处理后的振荡时钟作为时钟输入，对数据输入信号的上升沿和下降沿进行识别并产生脉冲指示信号；振荡时钟作为时钟输入，在脉冲指示信号的控制下产生与数据输入信号的上升沿和下降沿关联的时钟八分频信号；基于振荡时钟、正反相两路输出信号和时钟八分频信号进行运算处理，输出的正反信号之间为八倍时钟周期的死区时间。本发明实现了死区延时时间的可调可控。

摘要： 本发明公开一种适用于GaN驱动芯片的自适应死区时间控制电路，属于开关电源领域。通过实时检测开关节点SW的电压变化情况，产生控制信号，对高侧或低侧输入控制信号进行延迟，即在开关节点SW下降沿处，通过对低侧输入控制信号进行延迟，在开关节点SW上升沿处，通过对高侧输入控制信号进行延迟，从而产生死区时间，实现死区优化；解决了传统固定死区时间设置过长带来的较大的反向导通损耗问题，提高转换效率。

摘要： 本发明公开了一种基于长死区时间实现混合导通模式的交流开关电源，属于开关电源领域，包括：逆变模块；外环控制模块，对逆变模块中LC滤波后的信号进行PID控制后输出；内环控制模块，对LC滤波前的信号和外环控制模块输出的信号之间的差值进行delta‑sigma调制后输出；死区设置模块，设置长死区时间；内环控制模块输出的驱动逻辑信号经长死区时间后驱动桥式逆变电路中的开关管，从而降低开关频率，使得开关管的工作模式为混合导通模式或断续模式，开关管可实现零电流开通并兼顾较大的系统输出功率容量，将输入的交流信号转换为直流信号后输出。通过设置并调节长死区时间，在无需外加谐振电路的情况下实现功率开关器件的软开关并实现高精度。

摘要： 本发明公开的一种死区时间可调的互补信号产生电路，属于电力电子技术领域。本发明主要由信号移相电路、信号比较电路和信号组合电路组成。信号移相电路对输入脉冲信号进行移相处理，并且移相相位可调；信号比较电路则将移相电路输出的脉冲信号与特定电压进行比较，对其进行放大和整形；信号组合电路用于将信号进行逻辑组合处理，输出带有死区的互补信号。本发明能够为驱动电力电子设备中电力电子器件提供条件，并且能够通过改变电路中电阻电容的参数，改变死区的长短，满足不同场合的需要，实现设备正常工作，提高系统的可靠性和稳定性。本发明不依赖于控制芯片自带的死区产生功能，不受微型控制芯片管脚个数和硬件资源的限制，更能满足实际需要。

摘要： 本发明涉及电力电子领域，一种变频自适应死区时间的图腾柱PFC控制方法，采用变频实现软开关，采用自适应死区时间减小在死区时间内开关管反向导通带来的损耗，提高变换器工作效率；该方法采用输出电压外环和电感电流内环的双闭环控制与输入输出电压计算产生占空比d，采样输入输出电压和电感电流计算频率f与死区时间Td,占空比d与频率f和死区时间Td产生PWM信号控制图腾柱PFC的高频桥臂开关管，实现输出电压稳定和高频桥臂软开关；工频桥臂驱动信号通过对输入电压锁相产生与输入交流电压同频同相位的PWM信号；本发明变频自适应死区时间的PWM控制，实现全范围软开关，该方法简单无需电感电流过零检测电路，能提高变换器效率。

摘要： 描述了用于确定和补偿至少一个致动器的死区时间的技术，所述致动器用于机动车辆、特别是多用途车辆的横向引导和/或纵向引导。根据一个方面，设备（200）包括至少一个传感器（202）或至少一个传感器接口，用于检测所述横向引导和/或纵向引导的运动状态的至少一个实际值。该设备（200）的确定单元（206）被构造为通过将所述运动状态的从动态模型计算的至少一个额定值与检测到的至少一个实际值进行比较来确定所述至少一个致动器的死区时间。该设备（200）的调节单元（208）被构造为根据检测到的运动状态和所述至少一个致动器的所确定的死区时间来调节所述致动器，其中所述调节单元（208）向所述致动器输出在时间上提前了所述死区时间的控制信号。

摘要： 本发明公开了一种开关电源PWM波死区时间自适应调整电路和方法，包括PWM驱动模块，微控制器MCU，MOS管Q1和Q2以及检测模块；检测模块包括比较器U1和U2，以及电阻R3‑R6；MOS管Q2的栅极经电阻R5、R6接地，电阻R5、R6的公共端连接比较器U2的正相输入端，MOS管Q2的源极连接比较器U2的反相输入端，比较器U2的输出端连接微控制器MCU的GPIO1引脚；开关电压的VCC端经电阻R3、R4接地，电阻R3、R4的公共端连接比较器U1的反相输入端，MOS管Q1的栅极连接比较器U1的正相输入端，比较器U1的输出端连接微控制器MCU的GPIO2引脚。微控制器MCU内部的定时器1和2分别测量MOS管Q1和Q2的驱动下降时间T1和T2，并选取T1和T2之中较大值作为合适当前的死区时间。

摘要： 本申请公开了一种集成于双通道栅极驱动芯片的死区时间控制电路，包括检测延时单元及逻辑处理单元。所述检测延时单元包括用于输入第一控制信号的第一输入端、用于输入第二控制信号的第二输入端及用于控制死区时间模式的第三输入端。所述检测延时单元用于根据第三输入端的不同连接方式输出死区模式信号，以及用于对两路控制信号延时处理，以输出两路延时控制信号，所述逻辑处理单元对上述信号进行逻辑处理，以输出不同死区时间模式的双路驱动控制信号；其中，所述第三输入端具有三种连接方式：连接电源、悬空、通过电阻接地。本申请仅复用单个引脚就能切换不同死区时间模式，满足不同的应用场景，降低成本。