2004年, 第2卷, 第3期　刊出日期：2004-05-30

  

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  扁平矩阵变压器在开关电源的应用

  王信雄,陈俊德

  电源学报. 2004, 2(3): 169-173. https://doi.org/10.13234/j.issn.2095-2805.2004.3.169

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  在开关电源的设计中，功率变压器的效能一直占有举足轻重的地位。特别在讲求轻薄短小效率高的直流变换器中更显得重要。本文主要探讨扁平矩阵变压器(Flat Matrix Transformer)在开关电源应用的可行性。除了分析扁平矩阵变压器的各种结构特性，如极低的漏电感与电流均分外，同时提出实现磁通完全平衡的半匝(Half Turn)技术。同时亦提出两个应用实例以证明扁平矩阵变压器之优越性能。
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  阵列式平面集成磁件的研究

  李洪珠,杨玉岗,梁鸿雁

  电源学报. 2004, 2(3): 174-176. https://doi.org/10.13234/j.issn.2095-2805.2004.3.174

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  本文从磁路和电路的结合出发，提出了在矩阵变压器上集成电感，通过电路的有效组合实现了解耦集成，形成了阵列式解耦集成磁件，然后，将其平面化，从而形成了阵列式平面集成磁件。阵列式平面集成磁件的平面化和阵列式结构使其达到了轻、小、薄的目的，并降低了损耗。仿真和实验表明本文提出的阵列式平面集成磁件具有良好的性能。
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  使用表面回应法与群集分析优化IGBT特性

  王启林,赖明宏,叶肇宇

  电源学报. 2004, 2(3): 177-181.

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  近年来电力电子正朝向高电压、高电流及低切换损失方向迈进，而绝缘栅双极型晶体管(IGBT)在功率组件市场上更是占有重要的一席之地。但受限于组件晶闸管结构(Thyristor Structure)及组件本身之阻抗，故IGBT击穿电压及功率消耗常备受限制。因此如何提高耐压，同时降低组件本身之阻抗，避免组件提早击穿烧毁，便成为一重要课题，而本研究将提出如何应用表面回应方法 (Response Surface Method， RSM)，配合实验设计(Design of Experiment， DOE)及群集分析法(Cluster Analysis)，建构出一套组件实用的数值建模及分析流程，以利于分析如何抑制IGBT组件提前击穿，同时降低组件本身导通电阻。另外，本研究方法，有别于以往组件建模方法，藉由群集分析的加入，使吾人在分析问题上，更能察觉组件关键因子。
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  用于RSD脉冲电源的端电压翻转式触发电路

  李谋涛,余岳辉

  电源学报. 2004, 2(3): 182-184. https://doi.org/10.13234/j.issn.2095-2805.2004.3.182

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  本文在RSD正常开通条件和谐振原理的基础上，提出了一种用于RSD(Reversely Switching Dynistor)脉冲电源的触发电路。主要讨论了该触发电路的参数设计，用快速晶闸管作为触发开关进行了实验，并给出了试验结果，验证了电路参数设计的合理性。
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  新型硅能蓄电池性能的试验研究

  潘德华,徐正喜,汪宏伟,余跃听

  电源学报. 2004, 2(3): 185-190. https://doi.org/10.13234/j.issn.2095-2805.2004.3.185

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  本文对新型硅能蓄电池进行了试验研究，通过对阀控式密封免维护硅能蓄电池与阀控式密封免维护铅酸蓄电池进行了对比试验，进行了蓄电池的自放电特性、大电流放电特性、快速充电特性、电压恢复特性、温升特性、内阻特性对比试验，本文对试验结果进行了较详细的分析研究，硅能蓄电池在各方面均优于铅酸蓄电池，解决了长期以来铅酸蓄电池的“热失效”问题。试验结果分析表明：硅能蓄电池的总体性能明显优于铅酸蓄电池。本文也为用户合理地选用硅能蓄电池提供了真实的试验数据。
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  用类比分析法研究无源软开关电路的新拓扑

  林周布

  电源学报. 2004, 2(3): 191-198. https://doi.org/10.13234/j.issn.2095-2805.2004.3.191

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  提出一种将类比分析方法应用到典型的单管开关变换器，从变换器直接提取出简洁的能量再生电路拓扑的研究方法。从电路类比与状态类比两方面对此方法进行了深入的探索与研究。基于此新方法导出了无源软开关电路新拓扑。其在Boost变换器的应用电路除了能有效地对开关元件进行缓冲外，还具有较宽的软开关工作条件范围、较低的电压应力、较低的成本等性能。对此电路进行了理论分析与实验测试，证明提出的研究新方法，具有推导简单、物理意义清晰、直观；更重要的是能够进一步深入地研究无源软开关电路新拓扑以及寻找新电路拓扑。
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  采用耦合电感的并-并型双管正激组合变换器

  沈燕群,姚刚,何湘宁

  电源学报. 2004, 2(3): 199-203. https://doi.org/10.13234/j.issn.2095-2805.2004.3.199

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  交错并联双管正激组合变换器既保留了单个双管正激变换器开关电压应力低和可靠性高的优点，又可提高变换器的等效频率，减小输出电流脉动。在组合变换器中引入耦合电感，利用其耦合两电感之间的电流转移，使组合变换器工作在单个电感电流断续而总的输出电流连续的模式下，彻底地解决了副边续流二极管的反向恢复问题，又能使开关管工作于零电流开通状态。
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  一种有源交错并联Boost软开关电路

  姚刚,沈燕群,李武华,何湘宁

  电源学报. 2004, 2(3): 204-209. https://doi.org/10.13234/j.issn.2095-2805.2004.3.204

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  本文提出了一种新型的有源交错并联的Boost软开关电路。在boost主开关两端并联一个有源辅助开关和关断缓冲吸收电容组成的有源缓冲吸收支路。使用该拓扑结构，Boost的主开关管可以实现零电流导通和零电压关断，二极管的反向恢复电流带来的能量损耗能够大大削减。并且，在整个开关周期期间，附加的辅助开关管都是零电压开关。在理论分析的基础上，试制了1台1.2kW实验样机
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  叠加载波相移SVPWM调节控制方法研究

  陈元娣,朱忠尼

  电源学报. 2004, 2(3): 210-213. https://doi.org/10.13234/j.issn.2095-2805.2004.3.210

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  叠加载波移相空间矢量PWM(SVPWM)多重叠加法是特大型逆变器发展方向之一，本文推导了载波相移SVPWM电路输出电压谐波与移相角的关系，给出了最佳移相角公式；提出了两种控制方案并比较其优缺点。通过对某地空导弹60KVA静止变频器国产化实验证明了：通过合适的输出滤波参数设计，分步调节变换器的脉宽也是一种可行的方法。
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  并联谐振倍压变换器的三种工作模式

  袁臣虎

  电源学报. 2004, 2(3): 214-218. https://doi.org/10.13234/j.issn.2095-2805.2004.3.214

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  并联谐振变换器与倍压整流电路的结合组成一种性能良好的高压电源电路拓扑—并联谐振倍压变换器(PRDVCS)，本文对该电路进行详细分析，指出电路的三种工作模式及模式之间的转换条件，并且从中得出一些有价值的结论。通过计算机仿真，证实了这些结论的正确性。
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  闭环SPWM逆变器死区效应分析

  陈良亮,肖岚,龚春英,严仰光

  电源学报. 2004, 2(3): 219-223. https://doi.org/10.13234/j.issn.2095-2805.2004.3.219

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  本文通过对基于瞬时输出电压反馈控制的SPWM逆变器死区效应造成的谐波电压的分析，建立了考虑死区效应时的SPWM逆变器闭环控制模型，研究了逆变桥臂死区时间对闭环控制SPWM逆变器输出基波电压的影响。分析结果表明，对于闭环SPWM逆变器，逆变器输出基波电压在空载时随着死区时间的增加而增加，其阻性负载时的外特性曲线是一条先下降后上升的曲线。仿真和实验结果证明了理论分析的正确性。
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  一种高电压增益组合式变换器研究

  石健将,严仰光,何湘宁

  电源学报. 2004, 2(3): 224-227. https://doi.org/10.13234/j.issn.2095-2805.2004.3.224

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  针对航空电源高可靠性和高功率密度的要求，本文提出了一种新颖组合变换器。该组合变换器以双管正激变换器为基本构成单元，具有输入端电流自然均流、高频变压器原边无桥臂直通现象、输入输出电压增益高、高频变压器副边输出续流二极管电压应力低、以及输入和输出滤波器体积小等优点。本文对新颖组合变换器进行分析和仿真，表明该变换器适合应用于输入中高电压、输出高电压和大电流场合；最后成功应用于某型号航空电源，各项技术指标均达到设计要求。
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  砖块电源的分析和研究

  顾亦磊,吕征宇

  电源学报. 2004, 2(3): 228-231. https://doi.org/10.13234/j.issn.2095-2805.2004.3.228

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  本文分析了砖块电源的电气规格的特点以及对拓扑选择的要求。为砖块电源推荐了有源箝位型正激变换器、谐振复位型正激变换器、对称半桥变换器、正反激变换器、隔离型升降压变换器、两级变换器等六种比较适合的拓扑以及各自详细的配套的技术。并且在对于砖块电源适用性上详细比较了这六个拓扑的优缺点。最后实验结果进一步证实了有源箝位型正激变换器对于砖块的适用性。
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  基于转子磁场定向控制的永磁同步电机制动过程分析

  陈荣,邓智泉,严仰光

  电源学报. 2004, 2(3): 232-239. https://doi.org/10.13234/j.issn.2095-2805.2004.3.232

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  本文扼要介绍了永磁同步电机矢量控制原理，以及永磁同步伺服系统的构成、控制与性能。详细阐述了伺服系统制动过程中电机所处的运行状态，即减流阶段、反接建流阶段、回馈发电制动阶段、反接制动阶段(或者速度调整阶段)。仔细研究了系统制动过程中，各阶段电机电流、电压、速度的变化规律，分析了影响制动过程的各种因数、提高电机制动响应性能、抑制速度超调的措施，以及系统设计、调整和构成中需要注意的方面。文章还分析了电机制动时回馈的能量和直流側母线电压的变化，以及电压变化对系统的影响。仿真和实验证实了文中所做的分析。
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  开关磁阻起动发电机系统及其一体化控制方案

  刘闯,严加根,朱学忠,刘迪吉

  电源学报. 2004, 2(3): 240-244. https://doi.org/10.13234/j.issn.2095-2805.2004.3.240

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  本文首先对开关磁阻起动/发电机的研究现状、系统的组成及方案选取原则进行分析，结合起动和发电过程中角度控制、斩波控制、脉宽调制控制三种控制方案特点，归纳出适合开关磁阻起动/发电机系统的一体化控制策略；最后给出部分试验结果及性能分析，研究表明：开关磁阻起动/发电机系统具有的结构简单坚固、控制灵活等特点，具备很高的容错运行能力、高能量密度和恶劣环境工作能力，在航空及汽车等领域有着良好的应用前景。
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  开关电源电磁兼容测试现状

  曹才开,罗雪莲,宋树祥

  电源学报. 2004, 2(3): 245-250. https://doi.org/10.13234/j.issn.2095-2805.2004.3.245

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  祥细讨论了开关电源电磁兼容测试的测量仪器设备、测试场地；环境电平、30MHz～l000MHz的辐射和电源端传导干扰电压/电流等物理量的直接测试方法；还讨论了开关电源电磁兼容的替代的测试方法。最后阐述了我国电磁兼容试验技术的发展动态。