交错并联

摘要： 概括了目前国内功率因数校准科技研究的发展状况,剖析了无源和有源功率因数校准的科技发展特点,并作出了设计。改进后的零电压变换电路,构成并联式有源功率因数校正器,有效减少了在开关损耗情况下单个输入电感与输出二极管之间的电流应力。

摘要： 针对多端口变换器一直追求高效率和高功率密度的问题,提出一种磁集成双Buck/Boost-LLC三端口DC-DC变换器。研究全桥LLC谐振变换器的基础上,在一次侧谐振腔两端引入两磁性电感元件,通过逆变桥开关管的复用集成了一个交错并联双向Buck/Boost变换器,减少了功率器件数量;同时,采用磁集成技术将两个交错并联Buck/Boost电感反向耦合集成,实现两相电路均流,并与LLC的谐振电感解耦集成,提高了功率密度。变换器在全负载范围内可实现软开关特性。通过脉冲宽度调制(PWM)和脉冲频率调制(PFM)进行控制,分析该变换器端口间不同功率流动下的工作原理、工作模态、直流增益特性,并对集成磁件进行设计,测得集成磁件体积较全分立磁件减小了38.66%。最后搭建一台300 W的实验样机系统,验证理论的正确性。

摘要： 针对多相并联Buck变换器存在各相不均流的问题,该文提出一种改进型交错并联同步Buck变换器,该变换器采用交错控制,具有自动均流的特点。首先,在分析其工作原理的基础上推导输入、输出电压的变换比。其次,利用Saber绘制主要的工作波形。最后,通过样机验证理论分析的正确性。

摘要： 图腾柱功率因数校正(PFC)被广泛应用于电动汽车充电机以提高充电效率。该文提出考虑零电压开通(ZVS)裕度和轻载频率限制的全范围ZVS控制模型,全电压范围内实现完全ZVS开通。分析了电流过零检测(ZCD)延迟对输入电流总谐波畸变率(THD)的影响,提出基于在线时间计算模型的ZCD延迟补偿方法,满载电流THD降低1.4%。针对两相交错相位误差,提出考虑开关周期变化量的相位误差补偿方法,提高交错精度,满载THD进一步降低0.5%。最后,搭建了一台3kW便携式充电机,验证所提控制策略的有效性,充电机前级图腾柱PFC最高效率为98.8%,整机最高充电效率为96.6%,满载THD为2.4%,相比补偿前降低1.9%。

摘要： 通过对无线充电技术发展现状的分析,制约无线充电技术在电动汽车领域推广的主要因素:一是电能传输效率较传统充电技术具有一定差距;二是大功率无线充电设备的使用给电网带来了谐波污染。该文从源头解决问题,在无线充电系统电能变换的第一级—整流滤波环节,增加了有源功率因数校正(APFC)电路。通过分析其工作原理,设计了基于FAN9673的三级交错并联的Boost电路拓扑结构,并计算了电路的主要参数。实验结果表明,网侧输入端电流跟随输入电压变化且无相位差,网侧功率因数在0.99以上,电能传输效率大于97%,APFC电路的输出电压稳定,系统动态性能好,为无线充电系统中后续电路的供电质量提供可靠保障。

摘要： 以燃料电池用交错并联型Boost变换器为研究对象,该文提出一种兼顾效率与功率密度的参数综合设计方法。首先对比单支路运行和多支路交错运行的电压及电流纹波,引入纹波抑制比量化交错并联对纹波的影响,从而建立变换器整体纹波要求与支路参数的对应关系,以此为基础进行参数设计。在参数设计过程中,以开关频率fs、电感电流纹波ΔIL以及电感磁心半径r为自变量,进行损耗建模和无源器件体积建模。以变换器损耗小于设定值为约束条件,以无源元件体积和最小为目标,优选最佳参数。在此基础上,进行电容取值和电感设计,进而实现兼顾效率和功率密度的设计目标。最后,通过仿真及搭建40kW实验样机,验证了理论分析的正确性和参数设计方法的可行性。

摘要： 目前双向DC/DC变换器是电力储能系统的重要组成部分,而其中BUCK电路是其最基本的拓扑之一,交错并联技术指的是并联运行的各通道的控制信号频率相同,并且相位互相错开的运行模式。因此文章分析了交错并联BUCK变换器的工作过程,并且通过PSIM仿真对每相交错并联BUCK变换器进行了验证,结果表明,交错并联技术能减小输出电流纹波,并且有相数越多,越能降低纹波的效果,提高了变换器的效率。

摘要： 针对传统PI控制下Buck-Boost变换器调节时间长及超调的问题,引入线性自抗扰控制器,根据变换器传递函数设计了线性自抗扰控制器参数,通过Matlab/Simulink构建仿真模型,在Boost和Buck模式下与PI控制对比分析了控制特性。结果表明,线性自抗扰控制器控制在变换器启动时输出电压调节时间缩短了0.024 s且无超调,在储能充电时响应速度更快,验证了自抗扰控制器在实际系统工作时性能优于传统PI控制器。

摘要： 针对传统PID控制的四相交错并联Boost变换器在实际应用中存在损耗大、效率低的缺点,提出了根据峰值电流输出PWM的控制方法。介绍了变换器的工作原理、控制方法以及主要器件的设计与选用,设计了四相交错并联Boost DC-DC变换器,并进行了实验,结果表明:该变换器采用交错并联的控制方式,根据负载变化调整工作相数来减少开关损耗、降低输出纹波,具有较好的可扩展性。

摘要： 针对新能源发电系统中输出电压低,传统升压变换器存在的增益低、纹波大、电压应力大等不足,文中设计一种单输入高增益交错并联DC-DC变换器。该变换器前级采用交错并联结构,并用2个电感单元代替传统电感实现储能;后级增加二极管电容网络多个电容实现充放电,通过调节2个开关管的占空比,在开关管不同状态下电路处于不同模态共同作用来改善电压增益。理论分析和实验结果表明,在相同条件下,所设计的变换器输出电压增益是传统交错并联结构的4倍,开关管所受电压应力是输出电压的1 5,并且能够有效降低输入电流纹波和提高电能质量,从而达到并网的要求。该变换器结构简单、输出电压增益高、性能优良、稳定性好,在新能源发电系统及其他电力行业具有较高的实用价值。

摘要： 介绍了高增益拓扑研究方法及研究现状，阐述了一种交错并联高增益BOOST变换器，包括拓扑结构及工作原理分析、新拓扑外特性分析、变换器电流纹波和动态响应分析和耦合电感器设计。

摘要： 随着电力电子器件的发展,如近年来宽禁带半导体功率器件等新型功率器件相继出现,促进了电力电子装置的小型化和高效率电能变换.本文采用新一代SiC功率器件代替传统的功率器件应用在本文设计的大功率多相多重BUCK拓扑中.为了满足低压大电流和低输出纹波的应用要求,采用多相多重BUCK电路实现交错并联组合变换器,通过DSP数字控制实现大功率变换器.论文设计分析了一台六相BUCK交错并联、频率为60KHZ、功率为60KW功率变换器样机,输入电压Vin为530-700V范围内,输出电压Vo为500V,效率最高达到了99.78％,实验结果证明了所提方案的有效性.

摘要： 本文研究了交错并联Boost PFC变换器在轻载时的运行特性,推导了其进入断续时的临界情况,结果表明当输出功率逐渐下降时,交错并联中的每一路电感电流率先进入断续,之后合成电流再进入断续.最后采用状态空间法对断续模式下的交错并联Boost PFC进行数学建模,再根据进入断续情况的不同采取相应的控制策略,最后进行仿真验证.

摘要： 将交错并联双向Buck/Boost电路与全桥LLC谐振电路通过共用全桥开关单元集成在一起,提出了一种新型的三端口直流变换器,实现了器件共享,降低了体积和成本.该三端口变换器包括两个双向端口和一个隔离的单向输出端口,通过PWM+PFM的混合调制策略,可实现端口间功率流的灵活控制.与传统的移相全桥集成型三端口直流变换器相比,该文提出的变换器输入电流纹波小,可在宽电压和功率范围内实现原边开关管的ZVS软开关和副边整流二极管的ZCS关断,开关损耗小,而且其不存在占空比丢失、变压器直流偏磁等问题.研究了该三端口变换器的工作原理、工作模式,并对其增益特性进行了深入分析,最后搭建了一台500W的实验样机,实验验证了变换器的实用性和理论分析的正确性.

摘要： 随着全球化的发展和科学技术进步,人类对能源的需求日趋紧迫,各国在能源方面的竞争日渐激烈.。能源安全对世界各国都是一个重要问题。

摘要： 针对传统硬开关工作的双向DC-DC变换器存在效率低、可靠性低、成本高的问题,为此通过引入同步导通模式(SCM),实现主开关管的零电压开通,提高整个变换器的效率.论文在研究双向DC-DC变换器工作在SCM模式的基础上,采用了交错并联技术,具有功率容量大、输入输出电流纹波小的优点.1.5-kW原理样机的实验结果很好的验证了研究方案的有效性和优越性.

摘要： 低直流输入电压逆变器应用广泛,针对传统两电平半桥逆变器开关损耗大、输出谐波大的缺点,本文把开关电源中的交错并联技术与耦合电感引入到低电压逆变拓扑中,提出一种新型低成本单相三电平半桥逆变器拓扑.与同类型的三电平逆变拓扑相比,该拓扑结构简单,功率开关管的数量减少.详细分析了此新型低成本三电平逆变器的工作原理,并进行了仿真和实验验证.实验结果表明,该新型逆变器拓扑有效可行.

摘要： 相较于传统的Boost PFC变换器,无桥Boost PFC变换器省略了开关管前的整流桥,大大提高了变换器的效率.本文主要讨论了电流断续模式下的无桥Boost PFC的工作原理,推导了理想状态下其PF的表达式和电感值的计算,探讨了实际工作中电路寄生参数对电感电流畸变的影响.针对DCM Boost PFC仅适用于中小功率场合这一缺点,本文引入交错并联技术,提升了电路的功率量级.分析了两路交错并联无桥Boost PFC的工作原理,推导了电感值不匹配对电流畸变的影响.最后本文分别完成了单路500W和两路交错1kW的实验,实验结果验证了理论分析的正确性.

摘要： 针对日益发展的电动汽车行业,在Boost PFC电路的拓扑结构上进行改进,提出一种新型的AC/DC电动汽车充电机拓扑结构.通过对电路拓扑结构的工作原理的分析,采用交错并联技术,将平均电流控制策略应用在数字控制中,设计了一台数字型的电动汽车充电机,该充电机实现了对电动汽车有效的、合理的充电.最后,实验结果还表明,该充电器具有体积小、使用简单、高效节能等特点.

摘要： Buck开关变换器采用交错并联磁集成技术不仅可以减小输出电流纹波,还可以提高系统的动态响应速度.该文采用状态空间平均法和欧拉公式的结合,建立了多通道磁集成Buck开关变换器中对称耦合电感在CCM模式下的小信号模型,确定了系统开环传递函数,分析了四通道磁集成Buck开关变换器开环幅频和相频特性,设计了控制器的补偿网络,总结了多通道磁集成Buck开关变换器的开环特性,最后通过仿真和实验验证了理论的正确性.

摘要： 一种交错并联高稳定度模块化直流稳流电源系统，属电力行业变流技术领域，将传统的用于电压型电源系统的冗余技术应用于电流型电源系统，将传统的交错并联技术经改良后应用于电流型电源系统，采用带自校验的同步技术，可以保证系统各模块的准确收发，亦可将系统传输延时对同步信号的影响减小到最低水平，确保系统各模块均能收到同步信号，真正实现系统的交错并联。达到在多个电源模块并联运行时，输出总电流能达到千分位精度效果，减小滤波器件的体积，提高了系统的瞬态响应特性。

摘要： 本发明提供一种交错并联反激变换器的交错开通与准谐振开通的控制方法，变换器包括主路和从路，控制方法包括步骤：S1：检测主路的连续两次开通信号；S2：计算两次开通信号之间的时间差，作为主路的周期；S3：计算下一个周期的从路的交错开通时间；S4：检测从路的准谐振开通时间；S5：计算从路的交错开通时间与从路的准谐振开通时间之间的差值；S6：设定一阈值，判断差值与阈值之间的大小关系；S7：当差值小于阈值时，从路在准谐振时间开通，当差值大于阈值时，从路在交错开通时间开通；S8：开通从路。本发明能够优化交错并联反激变换器的交错控制与准谐振控制过程。

摘要： 本发明属于逆变器技术领域，提供基于分数倍额定容量功率器件的交错并联逆变器控制方法，包括：获取交错并联逆变器当前的工作模式，交错并联逆变器基于分数倍额定容量功率器件；根据工作模式判断功率器件的开关模式，开关模式包括顺序开关与同步开关；基于已知的参考交轴电压与参考直轴电压，结合顺序开关或同步开关，通过预设的空间矢量脉宽调制单元输出脉冲驱动信号，并根据脉冲驱动信号控制交错并联逆变器。本发明能够根据不同的工作模式输出不同的开关模式(顺序开关与同步开关)，能有效提高各相中功率器件的容量利用率，且选用分数倍额定容量的功率器件在提高系统功率密度的同时减小了系统体积、重量，降低了系统成本。

摘要： 本发明涉及一种涉及集中控制式交错并联电路的均流方法，包括将交错并联电路中的第一并联电路的占空比设置为第一占空比，将所述交错并联电路中的第二并联电路的占空比设置为第二占空比；基于所述第一占空比、所述第一并联电路的三角载波的过零点采样的输入电压和周期值采样的输入电压的电压差值与所述交错并联电路的母线电压值之间的比值设置保证一个开关周期结束时两并联电路电流相等的第二占空比补偿量。本发明还涉及一种计算机可读存储介质和集中控制式交错并联电路。本发明能够以低成本、易实现的方式解决电路间的不均流问题，并且提高第二并联电路的正弦度。

摘要： 本发明公开了一种SVPWM调制的交错并联系统及交错并联控制方法，所述交错并联系统包括第一功率模块和第二功率模块，第一功率模块和第二功率模块均采用两电平三相全控桥拓扑结构，所述交错并联控制方法包括启动程序和中断程序，启动程序包括交错并联系统上电、初始化寄存器、设置定时器连续增减模式、判断程序执行的功率模块、查询功率模块是否基准同步和使能定时器中断，中断程序包括调制波计算和输入、3/2坐标变换、扇区判断、相邻矢量作用时间计算和比较寄存器对应装载；本发明的优势之处在于将交错并联的思想移植到SVPWM调制算法中，提高了并联系统的直流电压利用率，改善了并联系统的输出波形质量。

摘要： 本发明公开了一种交错并联开关全桥逆变器及交错并联控制方法，包括输入电容、第一二极管、第二二极管、第一开关管、第二开关管、第三开关管、第四开关管、第五开关管、第六开关管、第一电感器和第二电感器。本发明所述的逆变器减小电感器的体积和重量，而且减少开关管的数量；避免了体二极管反向恢复等问题，提高效率和可靠性；直流母线地与交流母线地之间共模电压主要为低频变化电压，有助于减小EMI滤波器大小；在相同输出电感电流纹波大小时，开关交错有利于减小输出滤波电感，使得输入电流连续，减小输入滤波器；耦合电感有助于电感复用，进一步减小滤波电感。

摘要： 一种交错并联高稳定度模块化直流稳流电源系统，属电力行业变流技术领域，将传统的用于电压型电源系统的冗余技术应用于电流型电源系统，将传统的交错并联技术经改良后应用于电流型电源系统，采用带自校验的同步技术，可以保证系统各模块的准确收发，亦可将系统传输延时对同步信号的影响减小到最低水平，确保系统各模块均能收到同步信号，真正实现系统的交错并联。达到在多个电源模块并联运行时，输出总电流能达到千分位精度效果，减小滤波器件的体积，提高了系统的瞬态响应特性。

摘要： 本发明提供一种交错并联反激变换器的交错开通与准谐振开通的控制方法，变换器包括主路和从路，控制方法包括步骤：S1：检测主路的连续两次开通信号；S2：计算两次开通信号之间的时间差，作为主路的周期；S3：计算下一个周期的从路的交错开通时间；S4：检测从路的准谐振开通时间；S5：计算从路的交错开通时间与从路的准谐振开通时间之间的差值；S6：设定一阈值，判断差值与阈值之间的大小关系；S7：当差值小于阈值时，从路在准谐振时间开通，当差值大于阈值时，从路在交错开通时间开通；S8：开通从路。本发明能够优化交错并联反激变换器的交错控制与准谐振控制过程。

摘要： 本发明涉及一种交错并联高增益Boost直流变换器及控制方法、控制装置，包括输入单元和升压单元；输入单元包括电感L1、L2，功率开关S1、S2、S3、S4、S5，二极管D1、D2；光伏输入的正极与二极管D1的阳极连接，负极与蓄电池输入的负极、功率开关S4、S5的源极连接；功率开关S2的漏极与二极管D1的阴极连接；电感L2的一端与功率开关S2的源极连接，另一端与功率开关S4的漏极连接；功率开关S1的源极与功率开关S2的漏极连接，漏极与蓄电池输入的源极连接；二极管D2的阳极与功率开关S4的漏极连接，阴极与功率开关S3的源极连接；功率开关S3的漏极与蓄电池输入的正极连接。本发明实现了多端口直流变换器和高增益直流变换器的集成。

摘要： 一种基于交错并联直流‑直流变换器的并联型备用电源，是由负荷M、系统电源AC、超级电容储能模块、交错并联双向直流‑直流变换器模块、逆变器模块和双向晶闸管模块构成；其优越性是：增强了超级电容放电能力，同时进一步实现了装置集成化，有效降低了成本；不但具有极快的响应速度、待机效率高、工作稳定，而且结构简单，有效地节约了产品成本，便于维护，易于操作，性价比较高。