2005年, 第3卷, 第3期　刊出日期：2005-05-30

  

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  基于压接互连工艺的电力电子集成模块的研制

  何晓宇,曾翔君,杨旭,裴云庆,王兆安

  电源学报. 2005, 3(3): 157-160.

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  针对压接互连工艺设计了铍青铜弹簧片，将弹簧片压接互连方式应用于中等功率电力电子集成模块，采用集成模块设计了4kVA逆变器，给出了实验结果，实验表明铍青铜簧片压接互连工艺是可行的。
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  双频Buck变换器

  周雒维,杜雄

  电源学报. 2005, 3(3): 161-165.

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  本文提出了一种双频Buck变换器拓扑结构，并对其进行了稳态和动态分析。该结构由两个Buck单元构成，一个工作在高频状态，另一个工作在低频状态，高频单元用于提高系统动态响应速度和输出精度，而用低频单元输出功率。该双频变换器不仅可以改善系统响应速度，提高控制精度，降低损耗，并且两个变换器之间不会产生环流。试验结果证明了该理论的正确性和有效性。
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  单周控制三相PFC中积分时间常数的影响

  杜雄,周雒维,罗全明,付志宏

  电源学报. 2005, 3(3): 166-171.

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  单周控制作为一种新型的控制方式被广泛应用于各种三相功率因数校正(PFC)电路的控制中。由于单周控制单元中的积分器需采用模拟电路实现，模拟电路积分时间常数易受电路参数的变化而变化。本文对单周控制三相六开关全桥PFC的三个积分器实现方案和单个积分器实现方案中时间常数的变化进行了分析，分析结果表明：积分时间常数变化时，三个积分器实现方案会在相电流中引入直流分量，并引起电流畸变；而在单个积分器实现方案中，可以自动抑制直流分量的产生。同时分析了积分时间常数与系统稳定性和电压应力之间的关系，提出了确定积分时间常数的原则。实验结果证明了理论分析的正确性。
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  双频三相功率因数校正

  杜雄,周雒维,罗全明,侯世英

  电源学报. 2005, 3(3): 172-176.

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  文中提出了一种新型的双频三相全桥功率因数校正器拓扑结构。该拓扑结构由两个三相全桥功率因数校正器(PFC)单元级联而成，共用直流母线。其中一个PFC单元工作在高频，决定系统的补偿性能；而另一个工作在低频，主要承担输出功率的任务。该拓扑结构功率因数校正效果与单个高频三相PFC相同，而损耗与单个低频PFC相当。文中对高频PFC单元采用单周控制方式，对低频PFC单元采用滞环控制。仿真和实验结果证实了理论分析的正确性。
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  应用SPWM技术实现不对称正弦波逆变的理论分析

  邓凯,贲洪奇,原树斌

  电源学报. 2005, 3(3): 177-180.

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  本文对正负向幅值不等的不对称正弦波逆变器采用SPWM技术实现的可行性进行了详细的理论分析，并在谐波分析的基础上分析、讨论了该逆变电路滤波网络的设计。最后，通过Pspice仿真验证了理论分析和滤波网络分析的正确性。
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  污水处理用非规则脉冲功率电源的研究

  胡敏,李冬黎,何湘宁

  电源学报. 2005, 3(3): 181-186.

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  结合脉冲功率处理污水的特点和要求，设计和制作了可以输出多种非规则脉冲的开关电源样机。脉冲电压的幅值、频率和占空比等参数可以在较大范围内实现连续的可编程数字调节。采用了基于电压瞬时值反馈的数字PID控制，在实现数字变频过程中使用了基于DSP的查表计算混合的SPWM生成算法。并且利用该电源进行了一系列印染污水处理的实验。
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  一种新型推挽正激变换器的研究与应用

  王琪,龚春英

  电源学报. 2005, 3(3): 187-191.

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  本文介绍了一种新型推挽正激电路的工作原理，对环流过程进行了透彻分析，分析了箝位电容和变压器原边漏感对电路工作的影响。通过仿真和实验对所述理论分析进行了验证。基于此研制出输入电压24-32VDC，输出电压120VDC的2kW 直流变换器样机，典型效率为93.2%，表明该电路具有可靠、效率高的特点，适合于低压大电流输入中大功率应用场合。
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  反激逆变器的研究

  孙林,梁永春,龚春英,严仰光

  电源学报. 2005, 3(3): 192-196.

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  电流源型高频链逆变器较电压源型高频链逆变器拓扑结构简化，无需滤波电感，且由于每个开关周期仅有一个开关管高频工作，开关损耗和导通损耗都有所减小。再中小功率场合中的应用具有明显的优势，目前已成为研究的热点。本文详细分析了一种新型的单级式电流源高频链逆变电路——反激逆变器的工作原理及控制策略，深入分析了输出电压过零点的问题并提出了解决的方法，最后通过仿真和实验验证了该新型电路的可行性。
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  新型Boost ZCT-PWM变换器

  陆冬良,张代润,黄念慈

  电源学报. 2005, 3(3): 197-199.

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  提出了一种新型Boost ZCT-PWM变换器的拓扑结构和控制方法，实现了所有开关器件的软开关方式。仿真和实验结果证明，变换器的工作状况得到了进一步改善。
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  一族零电压开关直流变压器

  姚志垒,肖岚

  电源学报. 2005, 3(3): 200-204.

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  本文提出了一族能广泛应用于不间断电源、电压调整模块、分布式系统、功率因数校正、航空静止变流器、多路输出等领域的零电压开关直流变压器。该族零电压开关直流变压器利用隔离变压器的励磁电流，实现了全负载范围内功率管的零电压开关。以零电压开关推挽正激直流变压器为例，阐述了工作原理，给出了实现功率管零电压开关的条件，并进行了仿真分析和实验验证，1000W满载时，样机效率达到95%。最后，给出了一族基于励磁电流实现功率管零电压开关的直流变压器。
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  高效率的Boost型功率因数校正预调节器

  李冬,阮新波

  电源学报. 2005, 3(3): 205-209.

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  有源功率因数校正(PFC)通常采用Boost变换器，在低压90V输入时，其输出电压调节在380V，此时变换器效率最低。本文提出一种变输出电压的控制方式，其输出电压随着输入电压的变化而变化。这种方法可以缩短开关管的导通时间，减小流经开关管的电流有效值，从而降低其导通损耗，提高变换器的效率。分析了Boost PFC变换器的损耗分布和控制方法。最后在一台1200W的原理样机上进行实验验证，还对比快恢复二极管和SiC二极管的关断特性，给出实验结果。
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  一种消除低压单元反向电流的混合多电平控制策略

  江友华,曹以龙,龚幼民

  电源学报. 2005, 3(3): 210-213.

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  近年来，混合多电平变换器由于可以减少级联的直流单元数而受到越来越多的重视，但其拓扑结构并没有由此而变得简单，这是因为最小单元的整流端需要采用PWM整流结构才能让能量回流，使得母线电压不至于太高。为了避免在最小单元的整流处采用可控元器件，本文采用了一种新的控制策略，可以让拓扑结构的每个H桥都参与PWM调制，同时它们的电压输出极性相同，因此低压单元就不会产生反向电流，也就可以采用二极管整流，结构就变得简单。为了提高电压利用率，采用了三次谐波注入的参考电压正弦波。最后给出了两种算法的仿真波形并进行了分析。
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  多电平逆变器的容错技术

  陈阿莲,何湘宁

  电源学报. 2005, 3(3): 214-218.

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  从多电平逆变器的拓扑结构特性出发，总结出多电平逆变器的容错实现策略。对现有的多电平逆变器容错实现方法进行了总结和归类，并对以后的研究进行了展望。
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  数字化通用PWM控制器的设计

  何西凤,黄念慈

  电源学报. 2005, 3(3): 219-222.

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  提出了一种采用现场可编程门阵列(FPGA)器件实现数字化通用PWM控制器的方案。该控制器能灵活地产生多路PWM脉冲，可应用于PWM的全数字化控制，并针对一软开关Boost变换器进行了实验，给出了实验结果。
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  DPLL在高频逆变电源中的分析与设计

  臧小惠,惠晶

  电源学报. 2005, 3(3): 223-226.

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  采用基于DSP的数字锁相环(DPLL)对高频逆变电源输出频率的实时控制，可实现逆变器工作频率对负载谐振频率的同步跟踪，确保逆变器开关器件工作在零电压电流软开关(ZVZCS)状态，显著减小功率器件的开关损耗和提高装置效率。本文在给出DPLL控制的逆变电源拓扑结构基础上，推出了适用于高频逆变电源的锁相环数学模型，在Z域中对二阶数字锁相环进行了稳定性分析和动态设计。在对锁相环Z域传递函数分析的基础上，得出二阶数字锁相环的稳定条件，并用MATLAB对其进行了仿真分析，最后进行了实验验证。仿真和实验结果表明在Z域中对基于DSP的二阶数字锁相环的动态分析和设计是合理可行的，用此方法设计的电源具有良好的动态响应和抗扰性能。
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  一种改进型混合励磁永磁同步发电机的设计研究

  张东,龚宇,金万兵,唐任远

  电源学报. 2005, 3(3): 227-230.

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  混合励磁永磁同步发电机是在永磁同步发电机的基础上，在电机的定子或转子上加入电励磁绕组以调节电机主磁通的新型发电机。文中首先对现有的混合励磁永磁同步发电机结构进行了改进，并详细分析了其改进后的工作原理和设计特点。结合混合励磁永磁同步发电机的工作原理，给出了相应的发电机电励磁控制系统。最后通过实验数据与设计数据的对比验证了本文的内容。