开关电感

摘要： 针对电感并联充电、串联放电的升压原理,提出一种开关电感级联型高倍升压AC-DC功率变换器。通过该变换器工作原理理论分析、IR1155S芯片单周期控制理论参数计算和仿真与实验验证的方法,对该AC-DC功率变换器的功率因数校正性能、高倍升压能力进行理论分析与实验验证。研究结果表明:所研究的开关电感级联型高倍升压AC-DC功率变换器具有良好的功率因数校正性能、高倍升压能力与运行安全稳定性,为高倍升压DC-DC变换器和AC-DC变换器提供了一种解决方案。

摘要： 通过对Buck变换器和Buck-Boost变换器中的储能元器件进行分析,从中构造出2种开关电感降压单元,分析了降压单元的工作原理,探讨了降压开关电感结构与升压开关电容结构之间的对偶关系。从二次型Buck变换器中提取前级降压单元,将其与2种降压开关电感单元进行组合,从而提出了一种具有降压单元的新型组合Buck变换器。通过分析变换器CCM和DCM的工作模态、工作波形以及各项参数,将变换器中的磁性元件进行磁集成,从而减小了电感电流纹波。最后,通过实验的方式验证了理论的正确性。

摘要： 为降低基本二次型Buck-Boost变换器输入电感电流应力,提出一种基于开关电感的二次型Buck-Boost变换器。详细分析变换器在L_(1)-CCM、L_(2)-CCM、L_(3)-CCM下的能量传输过程,指出在该模式下电感L_(1)、L_(2)取值是否相等仅对变换器的工作模态有影响;对该模式下的基本关系进行推导,得出变换器电压增益,输入电感电流应力表达式,并分别给出电感L_(1)、L_(2)和L_(3)的连续导通模式(CCM)和断续导通模式(DCM)临界条件与临界电感取值。与基本二次型Buck-Boost相比变换器增益提高了两倍,输入电感电流应力降低了近一倍。最后,通过仿真和实验验证了所提电路的可行性和理论分析的正确性。

摘要： Buck型DC-DC变换器采用开关电感单元后能拓宽电压变换范围且减小器件电流应力,但该文经推导发现,因电感的串并联切换会使等效电流分别为单电感电流的一倍和两倍,导致与负载电流的关系不确定,并使变换器变为非最小相位系统。该文以开关电感Buck变换器(SLBC)为例,在分析工作原理的基础上,指出该变换器在连续导通模式(CCM)下开关电感单元电流与负载电流间存在六种与电感和占空比密切相关的匹配关系,同时存在负调现象。在断续导通模式(DCM)下开关电感单元电流与负载电流间仅存在一种对应关系,且不存在负调现象。该文分别在CCM和DCM下使用状态空间平均法和全阶模型面积法建立SLBC的小信号模型,表明该变换器存在右半平面零点(RHPZ),系统特性类似于升压型DC-DC变换器。依据六种电流关系和RHPZ相对位置,给出电感、电容值的最佳选择区域,综合满足稳态纹波和动态响应需求。最后通过实验验证了该文理论分析的正确性。

摘要： 单节锂电池的端电压较低,实际应用中往往采用多节锂电池串并联成组来达到电压和功率要求。为避免由于锂电池不一致性而引起的过充、过放、能量利用率低等问题,有必要对串联锂电池组进行均衡控制。提出一种基于开关电感与Star型连接的LC串联支路的双层电压均衡电路,以两节电池单体为一个单元,单元内部由开关电感型均衡电路实现电压均衡,单元之间由Star型接法的LC串联支路的均衡电路来实现任意单元至任意单元的电压均衡,并可以通过调节移相占空比来控制电池单元之间均衡速度的快慢。由于这两层均衡电路共用同一组开关管,减少了开关管及其驱动电路、电感、电容等元器件的数量,降低了成本。仿真和实验结果表明了该均衡电路的有效性。

摘要： 开关电感并联Boost变换器的非线性行为严重影响系统的性能。为研究变换器参数变化对系统性能的影响,建立系统的离散映射模型。通过分岔图观察变换器参数变化时其非线性动力学的演化过程,研究发现考电流、负载电阻增大时,变换器并不遵循周期倍增的分岔轨迹,而是在2倍周期后突然激变为6倍、8倍周期运行并通往混沌;当输入电压、电感数值减少时,变换器极易发生突变而进入混沌态;而当开关频率增大时,输出纹波减少,但不能让变换器稳定运行在单周期态。针对这些非线性动力学行为,提出一种指数延迟反馈控制方法对系统施加控制。搭建的仿真模型证明这种特殊的非线性现象的存在,验证所提出的控制方法控制方法的有效性。

摘要： 宽增益范围的双向非隔离型直流变换器在直流微网、电动汽车等领域有广泛应用。为进一步扩大双向非隔离型直流变换器的电压增益范围,提出了一种基于开关电感单元的双向四开关DC/DC变换器,可有效扩展输出电压增益范围。通过对3种稳态模式的分析,设计了一种基于增益判断的三模式控制方法,并基于单载波-双调制波的调制策略实现了系统在升压、升降压、降压3种模式之间的平稳切换。仿真与实验验证了所提变换器的宽输出增益范围和高转换效率,并通过输入电压变化验证三模式切换控制策略的有效性。

摘要： 在局部遮荫下的多峰值P-U曲线寻优中,最大功率点跟踪(MPPT)容易陷入局部最优,跟踪速度和精度都无法兼顾,跟踪振荡大,造成光伏能量损失。提出了一种基于交错Boost和声搜索-扰动观察法混合算法(HS-P&O)的光伏MPPT控制方法,在和声搜索算法(HS)全局搜索过程中引入音调随机收敛因子ω,在局部搜索中与P&O算法进行协同控制;利用交错Boost的导通特性减小在发电过程中的纹波,减小输出振荡,加入开关电感提高电压增益,使算法能够更快到达最大功率点附近进行搜索。在MATLAB/Simulink中搭建了仿真模型,实验对比表明,所提控制方法响应速度快,光照突变前后均能迅速跟踪到全局最大功率点,在收敛速度和跟踪精度上都有所提高,稳定性良好。

摘要： 通过将开关电感电容单元引入交错并联Boost变换器,提出了一种高增益开关电感电容组合Boost拓扑交错并联DC-DC变换器,同时将变换器中的4个电感进行了磁集成,分析了变换器的工作模态,对变换器的工作性能进行分析,推导得到了变换器的电压增益和开关管的电压应力;具体分析了电感集成后的等效稳态电感和等效暂态电感,给出了基于变换器电感电流稳态电流纹波和动态响应的耦合电感设计准则,最后通过实验验证的方式,证明了理论分析的正确性.

摘要： 为了提高Boost变换器电压增益、减小支路电感电流纹波、减弱开关管电压应力、减小变换器体积,提出了一种新型带有开关电感及开关电容的交错并联磁集成Boost变换器.相对于传统交错并联Boost变换器而言,利用2个开关电感单元代替储能电感,2个电容及4个二极管构成开关电容,对所提出的拓扑进行理论分析、仿真及实验验证.结果表明,在占空比0.5

摘要： 多单元开关电感/开关电容单元有源网络Boost变换器具有较高的电压增益,较低的开关管电压应力,然而开关电感中多个分立磁件,使得变换器体积变大,还会导致电感电流纹波、输入输出电压电流纹波变大,这将对输入输出电容造成很大的冲击,因此本文提出利用平面磁集成技术,将变换器开关电感的多个分立电感绕制在一副磁心上,从结构上集中在一起有效减小磁件体积和损耗,在一定程度上减小输出纹波、提高输出动态性能,实验结果证实理论分析的正确性.

摘要： 本文提出了一类低电流应力的高增益阻抗型变换器,该类高增益变换器在保持传统多单元开关电感阻抗网络优点的同时,能够减小有源阻抗网络中器件的电流应力.文章分析了传统多单元开关电感中器件电流应力大的原因,并对本文提出的低电流应力高增益阻抗变换器进行了详细的理论分析,最后以4单元开关电感阻抗网络变换器为例,对该电路进行了仿真验证、实验验证,仿真与实验结果与理论分析结果一致.

摘要： 高增益DC/DC变换器被广泛的应用于绿色能源发电电源等工业场合中.本文提出了一种准Z源升压型DC/DC变换器,利用开关电容-电感技术提高准Z源DC/DC变换器的电压增益,可在占空比较小的条件下实现高增益,且降低电容电压应力.而且,所提出的变换器避免使用变压器与级联结构,具有单开关运行的特征,因此其相对简单的结构是有利于在未来的工业场合中应用的.本文给出了这类变换器拓扑的推演过程,详细分析了其工作原理与优势,在理论研究的基础上,实验结果验证了新型变换器的优点.

摘要： 为了解决基本Zeta变换器的电压增益较低,二极管电压应力较高,变换器损耗较大等缺点,将开关电感单元与基本Zeta变换器进行有效结合,提出一种开关电感单元并磁集成的新型高增益Zeta直流变换器.使用开关电感单元替代基本Zeta变换器中的输入电感,并对开关电感单元与输出电感进行了磁集成.研究了变换器的工作模态,并导出了该变换器的电压增益表达式,同时分析了在电流连续工作模式情况下,电感电流纹波的大小.对变换器的开关电源单元与输出电感进行磁集成,提出了集成磁件设计方案,最后通过仿真对理论分析进行了验证,结果表明具有开关电感并磁集成的新型Zeta变换器具有良好的性能.

摘要： 非隔离型高增益DC/DC变换器在不间断电源系统、电动汽车、光伏与燃料电池发电并网系统等诸多领域得到了广泛的应用,它需具备高增益及高效率的特点.基本Boost变换器由于电压增益受到寄生参数的影响,并且为了保证变换效率,一般只适用于电压增益不大于5的场合.因此,研究非隔离型高效率、高增益DC/DC变换器具有重要意义.针对现有非隔离型高增益变换器结构复杂、效率较低的不足,于是在开关单元的基础上进行了改进,利用耦合感容升压单元与Boost变换器进行结合,形成了Boost耦合感容高增益变换器,进而详细分析了变换器的工作原理与性能,并制作实验原理样机,用实验来验证理论分析的正确性.

摘要： 非隔离型高增益DC/DC变换器在不间断电源系统、电动汽车、光伏与燃料电池发电并网系统等诸多领域得到了广泛的应用,它需具备高增益及高效率的特点.基本Boost变换器由于电压增益受到寄生参数的影响,并且为了保证变换效率,一般只适用于电压增益不大于5的场合.因此,研究非隔离型高效率、高增益DC/DC变换器具有重要意义.针对现有非隔离型高增益变换器结构复杂、效率较低的不足,于是在开关单元的基础上进行了改进,利用耦合感容升压单元与Boost变换器进行结合,形成了Boost耦合感容高增益变换器,进而详细分析了变换器的工作原理与性能,并制作实验原理样机,用实验来验证理论分析的正确性.

摘要： 非隔离型高增益DC/DC变换器在不间断电源系统、电动汽车、光伏与燃料电池发电并网系统等诸多领域得到了广泛的应用,它需具备高增益及高效率的特点.基本Boost变换器由于电压增益受到寄生参数的影响,并且为了保证变换效率,一般只适用于电压增益不大于5的场合.因此,研究非隔离型高效率、高增益DC/DC变换器具有重要意义.针对现有非隔离型高增益变换器结构复杂、效率较低的不足,于是在开关单元的基础上进行了改进,利用耦合感容升压单元与Boost变换器进行结合,形成了Boost耦合感容高增益变换器,进而详细分析了变换器的工作原理与性能,并制作实验原理样机,用实验来验证理论分析的正确性.

摘要： 非隔离型高增益DC/DC变换器在不间断电源系统、电动汽车、光伏与燃料电池发电并网系统等诸多领域得到了广泛的应用,它需具备高增益及高效率的特点.基本Boost变换器由于电压增益受到寄生参数的影响,并且为了保证变换效率,一般只适用于电压增益不大于5的场合.因此,研究非隔离型高效率、高增益DC/DC变换器具有重要意义.针对现有非隔离型高增益变换器结构复杂、效率较低的不足,于是在开关单元的基础上进行了改进,利用耦合感容升压单元与Boost变换器进行结合,形成了Boost耦合感容高增益变换器,进而详细分析了变换器的工作原理与性能,并制作实验原理样机,用实验来验证理论分析的正确性.

摘要： 非隔离型高增益DC/DC变换器在不间断电源系统、电动汽车、光伏与燃料电池发电并网系统等诸多领域得到了广泛的应用,它需具备高增益及高效率的特点.基本Boost变换器由于电压增益受到寄生参数的影响,并且为了保证变换效率,一般只适用于电压增益不大于5的场合.因此,研究非隔离型高效率、高增益DC/DC变换器具有重要意义.针对现有非隔离型高增益变换器结构复杂、效率较低的不足,于是在开关单元的基础上进行了改进,利用耦合感容升压单元与Boost变换器进行结合,形成了Boost耦合感容高增益变换器,进而详细分析了变换器的工作原理与性能,并制作实验原理样机,用实验来验证理论分析的正确性.

摘要： 蓄电池由于其储能时间长，价格低等特点在电动车、新能源发电等领域得到了广泛应用。但蓄电池单体电压、容量较小，为了满足增大蓄电池容量的要求，一般将蓄电池单体串联使用，但由于单体的个体差异，在长时间使用后会导致单体的容量各不相同，对整个电池组的效率产生严重的影响。因此对蓄电池组各单体的容量均衡就非常重要，是保证蓄电池长期、有效运行的关键技术。本文将对现有的各种蓄电池均衡技术进行介绍，并指出各种方法的优缺点。

摘要： 本发明公开了一种电感、一种变压器及应用所述电感和/或变压器的开关电源；其中，所述电感包括：一个电感绕组，一副磁芯和一个与磁芯相对应的骨架；其中，电感绕组包括至少两个部分；其中，电感绕组各个部分之间预设气隙;各个电感绕组部分预设线圈匝数；电感绕组各个部分沿磁芯中柱的垂直方向绕制于骨架上，按照每个电感绕组部分的预设线圈匝数，依次绕制；电感绕组第一部分按照预设线圈匝数，沿磁芯中柱的垂直方向绕制于骨架一侧；在绕制完电感绕组第一部分之后，按照电感绕组各个部分之间预设气隙，预留出相应气隙，再按照电感绕组第二部分的预设线圈匝数，沿磁芯中柱的垂直方向绕制于骨架上；在绕制完电感绕组第N‑1部分之后，按照电感绕组之间预设气隙，预留出相应气隙，再按照电感绕组第N部分的预设线圈匝数，沿磁芯中柱的垂直方向绕制于骨架上。

摘要： 本发明公开了一种用于开关电源的绕线电感和具有该绕线电感的开关电源。所述绕线电感包括磁芯和卷绕在所述磁芯上的线圈，在所述磁芯和所述线圈之间设置有缓冲垫，所述缓冲垫是由弹性材料形成的，且所述缓冲垫的厚度大于所述磁芯和所述线圈之间的径向间隙。本发明提供的绕线电感在磁芯和线圈之间设置缓冲垫可以吸收由于磁致伸缩现象而导致的磁芯的尺寸改变，保持部件的相对位置固定，并且还可以避免在磁芯与线圈之间产生碰撞，进而降低噪声。

摘要： 本发明公开了一种可调电感器和电感量的调节方法及开关电源，涉及电感技术领域，包括第一磁芯与第二磁芯，电感线圈设于第一磁芯与第二磁芯之间。本发明通过向电磁块与电磁片输电产生磁性的方式，控制施力柱进行前后上下移动，在此基础上，通过施力柱与螺纹轴中的斜齿配合，控制螺纹轴进行顺时针和逆时针转动，实现对第一磁芯和第二磁芯相向端的间隙进行调整，最终实现对电感量的调节。与现有技术相比（参考CN201610886551.1所公开的机械式可调电感，其要实现自动化，必须采用电机或电推杆等动力结构，外加其公开的整个微调平台）。本发明结构要更简单，且体积更小，有利于可调电感器向集成化方向发展。

摘要： 本实用新型公开了一种共模电感，包括磁芯组件以及绕卷在磁芯组件上的第一绕组以及第二绕组，所述第一绕组的匝数与第二绕组的匝数不相同。本设计对共模电感做特殊处理，两边绕的匝数不一样，磁芯之间要保留一些间隙，绕制也不必太紧密，其结果是两边电感不平衡，使其有较大的漏感，使整个元器件既有共模电感的功能，也有很大的差模电感的功能。

摘要： 本实用新型属于电感技术领域，尤其涉及一种电感磁芯、电感及开关式电源，该电感磁芯包括呈上下对称的第一本体和第二本体，以及用于卷绕线圈的第一绕线柱和第二绕线柱，所述第一本体和所述第二本体互为相对的端面分别一一对应成型有第一端面和第二端面，所述第一端面和所述第二端面上分别一一对应设有第一凹槽和第二凹槽，所述第一绕线柱的下端和所述第二绕线柱的上端分别与所述第一凹槽和所述第二凹槽的底壁连接，所述第一绕线柱的上端和所述第二绕线柱的下端连接，所述第一绕线柱和所述第二绕线柱的数量均至少为二个，所述第一端面和所述第二端面之间设有间隙。本实用新型的有益效果在于：该电感磁芯将线圈完全包覆以抑制共模噪声和差模噪声。

摘要： 本实用新型实施例提供了一种电感磁芯、共模电感、EMI滤波器和开关电源；涉及电磁技术领域，以解决电感磁芯空间利用率低的技术问题；本实用新型的电感磁芯包括主体及绕线柱；所述主体包括第一边柱和设置在所述第一边柱的一侧的第二边柱；所述绕线柱设置在所述第一边柱上，且所述第二边柱与所述绕线柱位于所述第一边柱的同侧；其中，所述第二边柱与所述绕线柱的形状不相同，所述绕线柱用于绕设磁感线圈。本实用新型实施例的电感磁芯便于实现扁平绕线，结构紧凑、空间利用率高，另外，还便于实现自动绕线，从而极大的降低了人工成本，同时也大幅度提高了制作效率，提升了产品的一致性。

摘要： 本实用新型公开了基于集成主电感和谐振电感的LLC谐振软开关电源系统，包括：输入滤波电路、输入整流电路、功率因素矫正电路、功率因素矫正控制电路、LLC谐振电路、LLC控制电路、输出滤波电路、输出整流电路、输出反馈电路。通过上述方式，本实用新型提供的基于集成主电感和谐振电感的LLC谐振软开关电源系统，采用集成主电感和谐振电感的LLC谐振软开关电源，实现了全电压输入范围以及从空载到满载的开关器件软开关过程，提升了电源转换效率，最高可达95%，能耗大大降低，实现节能环保，且因将主电感和谐振电感集成于同一个变压器里面，节省了外置的谐振电感，减小了电源体积，从而直接提高功率密度，降低成本。

摘要： 本发明提供一种采用开关电感和开关电容的准开关升压DC‑DC变换器，其包括输入直流电压源、开关电感单元、开关升压单元、开关电容单元、第二MOS管，第六二极管，第四电容和负载电阻；其中开关电感单元由第一电感、第二电感、第一二极管、第二二极管和第三二极管构成；开关升压单元由第一电容、第四二极管、第五二极管和第一MOS管组成；开关电容单元由第二电容、第三电容、第七二极管和第八二极管构成。整个电路结构简单，电源电流连续，输入与输出共地，结合了开关电感单元和开关电容单元并行充电串联放电的特点以及准开关升压网络的单级升降压特性，使其具有更高的输出电压增益，且电路不存在启动冲击电流和开关管开通瞬间的冲击电流。

摘要： 本实用新型提供一种采用开关电感和开关电容的准开关升压DC‑DC变换器，其包括输入直流电压源、开关电感单元、开关升压单元、开关电容单元、第二MOS管，第六二极管，第四电容和负载电阻；其中开关电感单元由第一电感、第二电感、第一二极管、第二二极管和第三二极管构成；开关升压单元由第一电容、第四二极管、第五二极管和第一MOS管组成；开关电容单元由第二电容、第三电容、第七二极管和第八二极管构成。整个电路结构简单，电源电流连续，输入与输出共地，结合了开关电感单元和开关电容单元并行充电串联放电的特点以及准开关升压网络的单级升降压特性，使其具有更高的输出电压增益，且电路不存在启动冲击电流和开关管开通瞬间的冲击电流。

摘要： 本实用新型提供一种采用抽头电感和开关电感的准Z源变换器，包括直流输入电源、匝比为1: