2008年, 第6卷, 第1期　刊出日期：2008-01-30

  

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  二极管加电流互感器箝位的移相全桥DC-DC变换器

  殷兰兰,陈乾宏,彭勃,王健

  电源学报. 2008, 6(1): 1-8. https://doi.org/10.13234/j.issn.2095-2805.2008.1.1

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  二极管箝位的移相全桥变换器工作在电感电流断续模式(DCM)时，箝位二极管工作在硬关断状态，极易损坏，严重影响系统的可靠性。本文分析了该变换器的工作原理，提出了二极管加电流互感器箝位的移相全桥变换器，该变换器能够有效地减小箝位二极管的导通时间，使其能够自然关断。本文详细分析了该变换器的工作原理，给出主要参数的设计方法，并通过实验验证了原理分析的正确性。
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  BUCK变换器的电流型单周控制方法

  罗全明,周雒维,卢伟国,杜雄

  电源学报. 2008, 6(1): 9-14.

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  本文首次提出一类适用于DC-DC变换器的电流型单周控制方法，包括电流+-单周控制(C+-OCC)、电流--单周控制(C--OCC)、电流-单周控制(C-OCC)。首先介绍了BUCK变换器的电流型单周控制原理，然后利用状态空间平均方法建立了小信号模型，在此基础上进行了仿真，并对结果进行了对比分析，最后进行了实验研究，给出了相关实验结果。仿真和实验结果表明：C+-OCC控制具有更优的动态负载性能。当输入电压变化时，C--OCC控制BUCK变换器的输出电压会减小，这与其它两种控制方法明显不同。综合起来看，C+-OCC控制具有更优的性能。
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  断续模式反激变换器设计中的关键问题

  方宇,赵修科

  电源学报. 2008, 6(1): 15-18.

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  反激断续模式电路的优点是功率电路简单，成本低廉，可以适应宽输入电压范围，在小功率充电器、适配器获得广泛应用。变压器设计，参数确定与具体电路结构，器件定额等有关，是关键。本文从反激断续模式工作原理，实际器件限制出发，给出了反激变压器设计的基本关系，指出设计参数确定的原则，为设计和调试反激变换器提供参考。
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  三相PWM逆变器软与硬开关效率分析与试验

  李锦,王汝锡,张轩,刘进军

  电源学报. 2008, 6(1): 19-23.

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  本文对一种三相零电流转换(ZCT)软开关逆变器进行了损耗分析，并与硬开关逆变器进行了效率比较。通过仿真试验对该软开关逆变器进行了实现，并分析了仿真和试验结果
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  基于有功功率和无功功率控制的并联UPS系统

  于玮,周朝阳,徐德鸿

  电源学报. 2008, 6(1): 24-27.

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  本文研究了一种并联UPS系统的均流控制方法，在有功功率和无功功率控制的基础上加入了输出滤波电感电流的直流分量控制。电感电流控制的加入可以有效的提高并联UPS系统的均流特性以及稳定性。两台30KVA三相四线UPS并联系统验证了该方法的可行性，实验证明该控制方法可以取得良好的并联均流效果。
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  一种基于前馈控制和争主同步的逆变器并联系统研究

  张文新,张纯江,阚志忠,李飞

  电源学报. 2008, 6(1): 28-31.

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  本文首先对单相逆变器并联系统的环流和功率进行了分析，得出输出滤波器及调节器的参数差异等效为逆变器基波的差异和有功功率主要取决于功率角，而无功功率则主要取决于输出电压幅值。分析了前馈控制对并联系统环流的影响，并采用争主同步和基于CAN总线的环流幅值均流控制策略，可实现N+1冗余并联。采用数字信号处理器(DSP)TMS320LF2407实现全数字化并联系统。仿真和实验验证了该并联方案的可行性。
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  应用逆阻型IGBT的三相电流型PFC变流器

  刘昌金,徐德鸿,李君

  电源学报. 2008, 6(1): 32-36.

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  为了改善电流型PFC的性能，本文采用逆阻型IGBT而不是普通IGBT作为功率器件。在三相9kW的PFC样机中，对逆阻型IGBT的静态和动态性能进行了测试，测试结果显示逆阻型IGBT具有较低的通态压降和较高的反向阻断能力，这些特性对改善变流器性能有利。试验分析了逆阻型IGBT的损耗构成，得到了详细的计算公式。试验结果表明该变流器具有高功率因数和输入电流波形畸变小。
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  采用无桥拓扑的部分有源PFC的分析与实现

  王晗,杨兴华,杨喜军,叶芃生

  电源学报. 2008, 6(1): 37-41. https://doi.org/10.13234/j.issn.2095-2805.2008.1.37

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  传统的单相有源功率因数校正器(PFC)，使用的功率器件较多，因此具有效率较低和成本较高等不足。鉴于此，提出了一种采用无桥PFC功率模块和部分PFC技术的新型单相PFC方案，在分析部分PFC的原理基础上，通过MCU软件编程给予实现。实验结果表明，该新型单相PFC方案具有校正效果良好，控制简单，成本低等优点，同时EMI得到了抑制，效率提高了2~3%。
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  并联混合型滤波器采取不同控制方法的稳定性研究

  李晖,吴隆辉,卓放,张鹏博,王兆安

  电源学报. 2008, 6(1): 42-46.

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  本文主要分析了几种常用的针对并联混合型滤波器控制方法的稳定性。首先，分析了不同控制策略下混合系统的电路模型，然后提取了各个等效框图的数学模型并对采取不同控制策略混合系统的稳定性进行了分析；针对现有方法存在的问题，本文接着提出一种新的控制策略，可以很好的解决采用常用控制方法稳定性与补偿效果不能兼得的问题，最后对所有的分析都进行了理论和实验验证。本文的结论可以为实际应用中混合型滤波器控制方法的选取提供理论意义上的指导，并且所提出的新的控制方法在解决现有混合型滤波器的稳定性方面具有一定的意义。
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  电感器交流电感与磁芯等效电阻的数学拟合

  黄诗友,王世山

  电源学报. 2008, 6(1): 47-51.

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  利用铁氧体磁芯电感器的集中参数模型，以电感器交流电感和磁芯等效电阻的最小偏差为目标函数，结合最小二乘法，求解出电感器交流电感与频率、磁芯等效电阻与频率的解析表达式。利用拟合出的表达式求解电感器的等效串联电阻和电抗，比较计算结果和实测结果，证实了拟合方法的可行性，说明拟合所得电感器交流电感与频率、磁芯等效电阻与频率间的关系揭示了物理量之间的内在规律。
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  高强度气体放电灯的整流效应机理及保护方法研究

  王卫,张相军,徐殿国

  电源学报. 2008, 6(1): 52-56. https://doi.org/10.13234/j.issn.2095-2805.2008.1.52

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  多数高强度气体放电(HID)灯在其寿命后期均出现整流效应，导致镇流器及相关部件过热，必须采取适当的保护措施确保照明系统的安全性，本文探讨导致整流效应的主要原因及其模拟试验技术，提出整流效应的检测方法及保护措施，提高照明系统的安全性。
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  基于温升要求上限的开关电源变压器优化设计

  顾公兵,沈坚,张宗濂,李巧玲

  电源学报. 2008, 6(1): 57-60.

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  磁性元件占据了开关电源的很大部分重量和体积，提高磁性元件的功率密度是开关电源设计不懈追求的目标。所谓优化设计，就是在满足元件温升要求条件下，选用最小体积的磁芯，设计最合理的绕组，使得设计的元件功率密度最高。通过对开关电源变压器功率损耗的研究，构建了变压器损耗模型，推导出最小功率损耗的计算方法，提出一套优选磁芯和基于温升要求上限的设计方法。通过设计一台50KHz，2.8KW开关电源变压器，测试结果表明，该方法设计的变压器功率密度明显提高。
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  一款用于电源芯片的过压保护电路设计

  陶晓冰,来新泉,赵涛

  电源学报. 2008, 6(1): 61-64.

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  本文设计了一款在动态和静态下均可实现过压保护的电路。该电路通过采样反馈，将得到的过电流信号转换成过电压信号，再与过压门限比较之后获得过压保护信号。由于过压比较设置了高低两个门限，因而引入了迟滞，可防止由于过电压在门限附近振荡造成电路频繁开关而不能正常工作。SPICE仿真表明，该电路具有良好的过压保护特性。
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  具有过温检测的曲率补偿带隙基准设计

  王松林,冯旭,来新泉

  电源学报. 2008, 6(1): 65-69.

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  通过推导和分析VBE高阶项随温度的变化情况，提出两种曲率补偿方法。在此理论分析基础上，设计了一种简单实用带过温检测的带隙基准。通过CANDENCE环境的下的HSPICE仿真验证，在-40～120OC温度范围内带隙基准温度系数由23.5ppm/OC降到9.8ppm/OC；并在温度超过150OC时，输出过温保护信号。
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  一种带新型共模反馈电路的全差分放大器设计

  李琳,来新泉

  电源学报. 2008, 6(1): 70-73.

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  总结了全差分运算放大器的优缺点，分析了全差分运算放大器中共模反馈的原理，共模反馈电路的4种典型的实现方式，计算了它们的小信号增益，并设计了一种带新型共模反馈电路的全差分运算放大器，它可以精确的控制输出共模电压，稳定在2.5V。
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  飞机变频交流电力系统概述

  龚春英,王慧贞,秦海鸿,严仰光

  电源学报. 2008, 6(1): 74-78.

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  尽管在A380和B787飞机问世以前已有不少飞机采用变频交流发电机构成的变频交流电源系统，但A380和B787飞机的变频交流电力系统才达到了成熟阶段。本文从发电、配电和用电等方面剖析了变频交流电力系统的构成和特点。变频交流电力系统是在变频交流发电系统、变频交流异步电动机和自耦变压整流器发展的基础上产生的，其它都继承了恒频交流电力系统，故发展的风险小成本低。