降压变换器

摘要： 该文研究宽输入电压范围临界导通模式(CRM)两相交错并联Buck平面电感高密度集成与优化设计方法。根据电感电流及其磁通分布特性,以减小电感总体积和损耗为目标,提出共用非绕线部分的新型集成电感磁心结构,分析集成磁心对电感耦合特性及电路工作特性的影响。以限定高度下电感的占地面积和损耗为优化目标,给出新型电感结构参数优化设计方法。最后研制一台高度仅为7mm,功率密度约800W/in~3,最高效率为99%的实验样机,实验结果表明了所提方案的有效性。

摘要： 针对Buck变换器滑模控制中存在的静差、抖振较大的现象,设计了PD型滑模面并提出一种基于修正滑动函数的趋近律改进方式,并证明了其稳定性。改进型趋近律引入积分可迫使滑模面进行收敛,达到零静差的效果。基于这种改进思想,设计了2种优化后的滑模控制器,在Matlab/Simulink环境下进行仿真并在实验样机上进行实验。仿真和实验结果表明,基于修正滑动函数的改进型趋近律可使得控制器在有限时间收敛,均不存在静差且电压质量良好;基于改进型模糊快速终端滑模控制的Buck变换器表现最优,实现了直流变换器输出电压的高精度与高鲁棒。

摘要： 针对开关电容与二次型Buck变换器相结合形成的二次型开关电容Buck变换器(SC-QBC)存在开关管电压应力大、效率低的问题,提出了一种新型降压谐振开关电容变换器.该变换器是在SC-QBC的基础上,通过增加谐振电感、二极管和电容元件得到.与SC-QBC相比较,在降压特性变化不大的情况下,新型变换器的开关管的电压应力变小;增加的谐振电感通过与开关电容谐振,使第2级实现了开关管的零电流关断(ZCS),减小了开关损耗,提高了开关管的工作频率,有利于变换器的重量和尺寸的减小;同时,谐振回路上的二极管都能实现零电流关断,减小了二极管的反向恢复损耗.这些优点有利于器件的选择和效率的提高.最后,通过实验验证了理论分析的正确性.

摘要： 针对隔离型降压稳压器设计,意法半导体的A6986I和L6986I DC/DC变换器芯片优化了产品特性,具有宽输入电压范围和低静态电流,确保变换器在汽车和工业应用中稳定、高效运行,最高输出功率5W。如果系统需要一个非隔离式原边稳压和一个或多个隔离式副边稳压,隔离式降压拓扑可以大幅降低系统的物料清单成本。

摘要： 鉴于传统的直流-直流变换器在实际运行过程中,普遍存在开关损耗大和应力大,以及效率较低等多方面问题,故提出一种基于软开关的直流降压变换器.设计了零电压开关谐振转换电路的拓扑结构,阐述了不同工作时段的工作过程,并分别说明各个工作阶段的工作原理.同时,试制一台1 kW样机,观察并分析样机开关管的电压波形和电流波形,实验结果表明将软开关技术应用在直流降压变换器中,不仅可以大幅度降低开关损耗,而且可以大大改善开关条件,同时表现出良好的性能和效率,有望在电动汽车变换器或光伏发电等场合中大面积推广应用.

摘要： 为实现对降压(Buck)变换器输出电压的快速响应及精确控制,削弱传统滑模电压控制SMVC(sliding-mode voltage control)的抖振现象,提出一种新型趋近律.通过引入系统状态变量和滑模面系数,重新设计趋近律中的趋近参数,并用幂次趋近的方法取代等速趋近律中的开关函数,利用新型趋近律设计滑模控制器.分析了新型趋近律参数对系统稳态精度和动态响应速度的影响.仿真结果表明,与等速趋近律、PI控制方法相比较,新型控制律输出电压波形比较稳定,动态响应更快,能有效地减少系统抖振以及超调现象.

摘要： 本文对移相控制下的双路输出降压变换器的两种不同PCB布局进行比较。

摘要： 对于传统的PWM控制降压变换器，在负载电流变小时出现转换效率大大降低的现象。轻负载情况下的效率提升技术可通过PSM(Pulse Skip Modulation)跳周期调制技术实现，而对于集成功率管的功率IC还可以采用分段式功率管驱动技术。本文讨论了分段驱动技术的原理并将其运用于一款降压变换器芯片中。通过在不同变换模式(CCM(Continuous CurrentMode)、DCM(Discontinuous Current Mode)、PSM)下采用不同尺寸的功率管，使变换器在轻负载下效率得到了提高。设计采用0.13μm CMOS工艺，HSPICE仿真表明，变换效率可得到最高7％左右的提升。

摘要： 本文建立了降压变换器的数学模型,针对降压变换器设计了PWM滑模控制律.给出了BUCK变换器的滑模控制器存在条件,分析了PWM滑模控制器与滞环调制滑模控制器、非线性PWM控制器设计方法相比的特点和优越性.并对PWM滑模控制系统进行了仿真实验,仿真结果表明:该系统具有鲁棒性强、稳态和动态性能良好.

摘要： 目前电力电子变换器大部分采用线性化控制技术,当系统参数发生较大范围变化时,开关变换器动态响应速度比较慢,输出波形有畸变.滑模变结构理论是一种非线性控制理论.本文介绍了滑模控制理论及其在buck变换器中仿真研究,其中buck变换器采用的是电感电流连续的工作模式,计算出该方法的滑模可达性条件及其控制器方程,最后采用MATLAB对改控制器在buck电路中的应用进行了仿真,仿真结果论证了变换器的相关理论.

摘要： 针对基于等效阻抗匹配的光伏发电最大功率跟踪(maximum power point tracking,MPPT)方法,在最大功率点处,建立了光伏电池阵列的线性化模型以及Boost变换器占空比到输入阻抗的数学模型,最后通过PSIM仿真在时域和频域内对模型进行了验证,仿真结果证明了所建模型的正确性.

摘要： 针对基于等效阻抗匹配的光伏发电最大功率跟踪(maximum power point tracking,MPPT)方法,在最大功率点处,建立了光伏电池阵列的线性化模型以及Boost变换器占空比到输入阻抗的数学模型,最后通过PSIM仿真在时域和频域内对模型进行了验证,仿真结果证明了所建模型的正确性.

摘要： 针对基于等效阻抗匹配的光伏发电最大功率跟踪(maximum power point tracking,MPPT)方法,在最大功率点处,建立了光伏电池阵列的线性化模型以及Boost变换器占空比到输入阻抗的数学模型,最后通过PSIM仿真在时域和频域内对模型进行了验证,仿真结果证明了所建模型的正确性.

摘要： 针对基于等效阻抗匹配的光伏发电最大功率跟踪(maximum power point tracking,MPPT)方法,在最大功率点处,建立了光伏电池阵列的线性化模型以及Boost变换器占空比到输入阻抗的数学模型,最后通过PSIM仿真在时域和频域内对模型进行了验证,仿真结果证明了所建模型的正确性.

摘要： 本文研究了数字控制模式下同步Buck变换器中的分岔与极限环现象。在忽略量化误差的前提下，给出了数字双闭环比例积分补偿策略下系统数学模型，并仿真得到了系统的电流波形、功率谱和分岔图。依据时域仿真参数，计算了z域闭环脉冲传递函数，并结合朱利判据给出了系统稳定运行的参数区间。利用描述函数方法分析量化误差在控制环路中引起的动态增益，预测了不稳定极限环区间。实验结果验证了理论预测与数值仿真的正确性。

摘要： 本文研究了数字控制模式下同步Buck变换器中的分岔与极限环现象。在忽略量化误差的前提下，给出了数字双闭环比例积分补偿策略下系统数学模型，并仿真得到了系统的电流波形、功率谱和分岔图。依据时域仿真参数，计算了z域闭环脉冲传递函数，并结合朱利判据给出了系统稳定运行的参数区间。利用描述函数方法分析量化误差在控制环路中引起的动态增益，预测了不稳定极限环区间。实验结果验证了理论预测与数值仿真的正确性。

摘要： 本文研究了数字控制模式下同步Buck变换器中的分岔与极限环现象。在忽略量化误差的前提下，给出了数字双闭环比例积分补偿策略下系统数学模型，并仿真得到了系统的电流波形、功率谱和分岔图。依据时域仿真参数，计算了z域闭环脉冲传递函数，并结合朱利判据给出了系统稳定运行的参数区间。利用描述函数方法分析量化误差在控制环路中引起的动态增益，预测了不稳定极限环区间。实验结果验证了理论预测与数值仿真的正确性。

摘要： 本发明公开了用于升降压型变换器的控制电路和控制方法，采样电感电流，并据以产生电流采样信号；控制在每一开关周期内，在电感电流的上升时间区间内接收电流采样信号；在电感电流上升至电感电流峰值时刻至当前开关周期结束时刻，对电流采样信号的最大值进行保持，以此生成采样信号；通过表征电感电流的最大值信息的第二基准信号限制电感电流峰值，使得电感电流不会发生过大的波动，从而输出电压的波动也会相对减小；同时反馈控制环路能够依据补偿信号与表征电感电流的电压信号之间的实时误差信息来调节开关器件的占空比，因此，系统的动态响应速度较快，缩短再次恢复至稳定状态所需的时间提高了系统的动态响应速度、稳定性以及可靠性。

摘要： 一种被设置为将输入电压(V

摘要： 本发明公开了用于升降压型变换器的控制电路和控制方法，采样电感电流，并据以产生电流采样信号；控制在每一开关周期内，在电感电流的上升时间区间内接收电流采样信号；在电感电流上升至电感电流峰值时刻至当前开关周期结束时刻，对电流采样信号的最大值进行保持，以此生成采样信号；通过表征电感电流的最大值信息的第二基准信号限制电感电流峰值，使得电感电流不会发生过大的波动，从而输出电压的波动也会相对减小；同时反馈控制环路能够依据补偿信号与表征电感电流的电压信号之间的实时误差信息来调节开关器件的占空比，因此，系统的动态响应速度较快，缩短再次恢复至稳定状态所需的时间提高了系统的动态响应速度、稳定性以及可靠性。

摘要： 本申请涉及一种两电平型三相可升降压PFC整流变换器及其构成的三相整流变换器，它包括输入降压开关整流桥臂组、储能续流单元和升压开关单元；储能续流单元包括第一续流电感、第二续流电感和第七二极管；升压开关单元包括第七开关管、第八至第九二极管和第一滤波电容。本实用新型通过对降压开关整流桥臂组中的开关管施加“中”、“高”模式PWM驱动信号，实现降压型的PFC整流变换。在需要进行升压输出时，对降压开关整流桥组中的开关管施加常通和“中”模式PWM驱动信号，对第七开关管施加PWM驱动信号继续组合控制可实现升压，减少器件开通次数，降低开关损耗，适用于中小功率输出电压范围较宽，及需要高效率、高功率密度的场合。

摘要： 本申请公开了一种多输出同步降压变换器和变换器控制方法，变换器控制方法包括：在对多输出同步降压变换器的一个控制周期T内，对开关管电路采用FCCM工作模式控制，当在该控制周期T内多输出同步降压变换器的开关管电路的开关管都截止时采用DCM工作模式控制多输出同步降压变换器，其中，在FCCM工作模式控制时和在DCM工作模式控制时，多输出同步降压变换器的原边输出子单元输出电流的方向互为相反。由于在一个控制控制周期T内，分别采用FCCM和DCM两种工作模式对多输出同步降压变换器进行控制，使得多输出同步降压变换器在轻载时转换效率降低的技术问题得到解决，并能实现隔离侧输出具有良好的负载调整率。

摘要： 本发明提出一种降压变换器控制电路、方法、降压变换器及电子装置，所述电路包括降压变换器以及预测无差拍控制模块；其中：所述预测无差拍控制模块，用于通过所述第一检测端以及所述第二检测端获取所述降压变换器的输入电压以及输出电压，根据所述输入电压以及所述输出电压生成控制信号，并通过所述控制端将所述控制信号发送至所述降压变换器；所述降压变换器，用于根据所述预测无差拍控制模块输出的控制信号调整输出至所述负载的电压。通过获取降压变换器实际的运行参数，包括输入电压、输出电压，并根据实际的运行参数对降压变换器的控制进行调整，从而在无需对降压变换器建模的基础上，实现对于降压变换器的精确控制。

摘要： 一种集成升降压(回扫)和降压变换器特性的连续式全波功率变换器布局。该升降压(回扫)变换器的特征是电压转换函数为M＝(D/(1-D))。该全波降压变换器的特征是，感应器电流在交变D时段期间是连续电源，在同时(1-D)时段期间是不连续电源，以及在D和(1-D)两个时段期间是连续负载。一种集成升降压(回扫)和降压特性的连续式全波功率变换器布局。该升降压(回扫)变换器的特征是电压转换函数为Eout＝Ein(D/(1-D))。该降压变换器的特征是，感应器电流在交变D时段期间是连续电源，在同时(1-D)时段期间是不连续电源，以及在D和(1-D)两个时段期间是连续负载。

摘要： 本申请公开了一种多输出同步降压变换器和变换器控制方法，变换器控制方法包括：在对多输出同步降压变换器的一个控制周期T内，对开关管电路采用FCCM工作模式控制，当在该控制周期T内多输出同步降压变换器的开关管电路的开关管都截止时采用DCM工作模式控制多输出同步降压变换器，其中，在FCCM工作模式控制时和在DCM工作模式控制时，多输出同步降压变换器的原边输出子单元输出电流的方向互为相反。由于在一个控制控制周期T内，分别采用FCCM和DCM两种工作模式对多输出同步降压变换器进行控制，使得多输出同步降压变换器在轻载时转换效率降低的技术问题得到解决，并能实现隔离侧输出具有良好的负载调整率。

摘要： 本发明公开了一种直流降压变换器的鲁棒控制方法、控制系统及直流降压电源变换器。该方法包括：S1，获取变换器的电容两端的电压、流经变换器的电感的电流；S2，根据获取的电压和电流分别计算误差变量z1和z2在k时刻的值z1(k)和z2(k)；S3，设变换器的开关管的通断控制信号占空比为实际控制变量u，获取k时刻实际控制变量u的值u(k)，并将变换器的开关管的通断控制信号占空比设置为u(k)返回S1。该控制方法可以有效解决由于负载非线性变化而导致的母线电压振荡问题，使供电电压趋于稳定，计算量小，算法简单易懂，利用第一不等式和第二不等式结合反步法实现鲁棒控制，对需要放大的项放大较小，使输出振荡较小。

摘要： 本实用新型公开了一种变换器控制电路及其应用，变换器控制电路包括信号发生器、模式选择电路、降压模式控制电路和升压模式控制电路，信号发生器用以产生升压模式控制电路和降压模式控制电所需的基准信号，模式选择电路根据输出电压生成模式选择控制信号，升压模式控制电路和降压模式控制电路同时接收模式选择控制信号，并与各自内部的基准信号进行比较，进而选择升压降压变换器所需的工作模式，本实用新型应用于升压降压变换器在任意一个周期内，变换器仅工作在一种模式下，意味着只有两个功率管有开关动作，提高了模式切换时的效率，且升压模式控制电路和降压模式控制电路交替工作在输入电压和输出电压比较接近的情况，模式切换更加平滑。