二极管钳位型三电平变换器开关损耗分析

对单相二极管钳位型对称三电平逆变器和一种新型单相不对称三电平逆变器两种拓扑进行研究,提出一种适用于这两种拓扑结构的单相三电平逆变器空间矢量脉宽调制(spacevectorpulsewidthmodulation,svpwm)方法。该方法将单相空间矢量图分为4个区间,根据伏秒平衡原理,利用区间内的两个电压矢量实现对输出参考电压矢量的合成。提出根据负载电流方向和直流侧电容电压偏差的大小,来调整正负小矢量的作用时间的五段式脉宽调制方法,实现单相对称三电平逆变器直流侧电容中点电位的精确控制,减小开关器件的频率。在该调制方法下,新型不对称逆变器允许开关速度较快的器件和耐压值较高的器件工作在一起,结合了这些开关器件的特点。对两种单相三电平逆变器进行分析比较,并在两种拓扑上对本文所提svpwm方法进行仿真和实验验证。

针对750kva高功率密度二极管钳位型三相三电平igbt变流模块的设计需求,用ansoftq3d软件比较研究3类适用于多层母线排的叠层方案,并提出一种新颖的叠层母线排分组连接结构,结合特殊设计的缓冲电容布局,减小各igbt模块的关断过冲,省去阻容吸收电路,并优化了高频电流在不同电容间的分布,抑制电解电容发热。通过理论计算与仿真两种方式计算该设计方案的杂散电感,并用实验加以证实。此功率模块在测试中体现了良好的应用效果,最后给出系统结构和实验波形。

零电压开关pwm复合式全桥三电平变换器(zvspwmh-fbtl变换器)利用变压器的漏感和开关管的结电容可以实现开关管的zvs,但是输出整流管仍然存在反向恢复带来的尖峰电压。为了解决这个问题,该文提出一种新的zvspwmh-fbtl变换器,它在基本的zvspwmh-fbtl变换器中增加两个二极管,能够有效地消除在3l模式和2l模式下输出整流管的尖峰电压,同时保留基本zvspwmh-fbtl变换器的所有优点。该文分析这种新的变换器的工作原理,并在一个1200w的原理样机上进行验证,最后给出实验结果。

提出一种新型的zvzcspwm三电平直流变换器,在变压器的次级侧附加一个辅助绕组,整流得到的辅助电压,为滞后管创造零电流条件,较好地解决了滞后管轻载下软开关难的问题新的主电路拓扑减小了高压下功率器件的电压应力分析了各时段的工作原理,并提供了设计参考和实验结果

max4936/max4937内置钳位二极管,用于隔离低压接收通道与高压发送通道,保护接收器输入不会被t/r开关漏电流产生的电压尖峰损坏。max4936/max4937具有8个独立的可编程开关,由12位移位寄存器和透明锁存器通过spi接口控制,在更新t/r开关状态时可简化器件操作,确保上电时所有开关处于关断状态,并减小时钟馈通引起的噪声。

maxim推出完全集成的八通道高压发送/接收(t/r)开关max4936/max4937。这两款开关内置钳位二极管,用于隔离低压接收通道与高压发送通道,保护接收器输入不会被t/r开关漏电流产生的电压尖峰损坏。与分立电路方案相比,maxim的集成方案可节省超过50%的电路板空间,并且具有宽带、低抖动和低信号失真特性。max4936/max4937理想用于对电路板空间要求严格的超声成像和工业探伤应用。

LED发光二极管电平指示灯电路

零电压开关(zero-voltage-switching,zvs)pwm组合式三电平变换器利用变压器的漏感(或外加谐振电感)和开关管的结电容可以实现开关管的zvs,但在副边整流二极管存在反向恢复引起的电压振荡和尖峰。为了解决该问题,该文将2种基本箝位网络应用于该变换器中,提出一族箝位策略;在这些箝位策略中选择出2种可行的方案,不仅有效地消除在三电平模式和两电平模式下副边整流管的电压尖峰,同时保留原有变换器的所有优点。该文分析了引入箝位网络后变换器的工作原理和特点,并进行了实验验证。

根据boost型三电平开关变换器工作原理,在低频、小信号、小纹波假设条件下,利用状态空间平均法和欧拉公式建立了从控制到输出的数学模型,由于其数学模型存在右半平面的零点,系统成为非最小相位系统。根据非最小相位系统的特点,设计了超前-滞后补偿网络对系统进行串联校正,实验结果良好的动、静态性能验证了数学模型和控制策略的合理性,为其他三电平开关变换器的分析和设计提供了理论依据。

二极管的开关原理

研究了一种新型钳位馈能式高压大功率软开关变换器,通过在二次侧增加新型无源无损钳位辅助网络,实现了超前臂的zvs和滞后臂的zcs,同时此辅助网络对二次侧整流电压过冲进行钳位,并将过充能量馈送于负载,减小了二次侧整流二极管电压应力、提高了整个变换器的效率和可靠性。最后在理论分析基础上,搭建了基于dsp控制的该拓扑的实验样机,测试表明该拓扑可在宽负载范围内良好实现zvzcs,具有良好的应用前景。

针对模块电源的发展趋势和有源钳位电路的工作原理,研究了一种采用磁放大技术和固定伏特秒控制技术的有源钳位正激软开关电路,并对该电路的工作过程进行了详细的理论分析。在此基础上,设计了一款25w的电源样机。经过测试,验证了该理论分析的正确性,在整个负载范围内完全实现了主开关管和钳位开关管的软开关变换,软开关实现的条件不依赖于变压器的参数。在采用肖特基二极管整流的情况下,满载输出的转换效率在89%以上。

介绍了一种隔离三电平零电压直流变换器。其主开关管的电压应力均为输入电压的一半。由于采用了交错zvspwm控制并利用输出滤波电感中的能量,因此能够在宽负载范围内实现开关管的zvs。分析了该变换器的工作原理和工作特性,并通过一个480w(输出48v/10a)的原理样机进行了验证,最后给出了实验结果。

谐振开关型变换器

日本某工厂开发了世界最早的无开关型电源,可直接应用在一般家庭及产业用交流电源的荧光灯型的led照明alles·fl系列上。led芯片由汉城半导体公司(和日亚化学

开关二极管实用知识及应用电路分析 用于电子开关电路中的二极管称为开关二极管。 ? ?开关二管同普通的二极管一样,也是一个pn结的结构,不同之处是要求这种 二极管的开关特性要好。 ? ?小电流的开关二极管通常有点接触型和键型等,也有在高温下还可能工作的 硅扩散型、台面型和平面型二极管。2ak型点接触型为中速开关管,2ck型平 面接触型为高速开关管,肖特基(sbd)硅大电流开关管正向压降小、速度快、 效率高。肖特基型二极管的开关时间特短,因而是理想的开关二极管。 ? ?1.开关特性 ? ?当给开关二极加上正向电压时,二极管处于导通状态,这相当于开关的通态。 当给开关二极管加上反向电压时,二极管处于截止状态,这相当于开关的断态。 开关二极管就是利用这种特性,且通过制造工艺,使这种二极管的开关特性更好,即 开关速度更快,pn结的结电容更小,导通时的

提出了一种新型的全桥移相零电压零电流变换器拓扑结构。新的变换器通过导通副边辅助电路中的钳位mosfet,使得滤波电感两端电压被钳位为零,输出滤波电容的电压全部作用在原边漏感上,实现原边电流的迅速复位,从而创造出良好的滞后臂零电流开关(zerocurrentswitching,zcs)条件。新拓扑在有效零电压零电流开关(zerovoltagezerocurrentswitching,zvzcs)范围,最大占空比等方面都优于其它拓扑结构。该文详细分析了新拓扑的工作过程和各项特性,并试制样机,验证了理论分析的正确性和新拓扑的有效性。理论分析和实验结果都证实了新拓扑非常适合中大功率场合应用。

以大功率变换器中的快恢复二极管(frd)为研究对象,有效利用物理模型和功能模型的优点,提出一种新的frd复合模型。在集总电荷模型基础上增加电流过渡阶段和拖尾电流阶段,精确描述反向恢复过程;正向恢复过程考虑器件引线所产生的电感效应,完善暂态正向过电压。模型在matlab软件中实现,仿真结果与器件技术手册参数数据、测试波形的对比表明该模型能精确描述frd开关暂态特性。

东芝tb1238机心采用负极性二极管调制型水平枕校方式，其电路见图1所示。在ta8859内部，锯齿波形成电路产生场锯齿波电压，送入东西校正电路后得到场频抛物波信号。场频抛物波信号在ta8859内部受到i^2c总线的约束，它经过高压补偿、放大电路后，从②脚输出东西校正控制信号。校正信号被v401放大后．一路经过r417反馈到ta8859的④脚，进一步稳定内部放大器的工作状态：另一路经过vd404、vd405、vd407加到v402的基极。v402、v403组成复合功率放大电路，东西校正控制信号经v402、v403功率放大后。通过r429送进枕校电容c422、枕校电感i402组成的低通滤波电路．

三洋la76810机心彩电的枕校电路如图1所示，称为“正极性二极管调制型水平枕校电路”。这种电路应用很广．具有一定的代表性。

针对传统中点箝位型三电平变频器运行过程中存在功率器件损耗分布不均匀问题,介绍了有源箝位型三电平拓扑的工作原理和基本调制策略,分析了有源箝位型三电平变频器的损耗特性。有源箝位型三电平拓扑使用双向功率器件取代传统中点箝位型三电平中的箝位二极管,通过选择恰当的零电压状态组合,可实现功率器件损耗均衡的目的。仿真结果表明,在各种典型工作状态下,相比于中点箝位型三电平拓扑,有源箝位型拓扑可更好地平衡功率器件内外管损耗,提升了变频器容量。

西安邮电大学 通信与信息工程学院 生产实习报告 专业班级： 学生姓名： 学号(班内序号): 2013年3月26日 —————————————————————————— 装 订 线 ———————————————————————————————— 报告份数： 实验总成绩： -1- 一、实习目的 通过理论联系实际，巩固所学的知识，提高处理实际问题的能力，了解设计专题的 主要内容，为毕业设计的顺利进行做好充分的准备，并为自己能顺利与社会环境接轨做 准备。 二、实习任务 实现一个能够通过pc软件控制的io模块。io模块的控制部件采用继电器，可以由 微处理器（mcu）控制继电器的打开、吸合。io模块通过rs232串口和pc机连接，pc 机上运行上位机控制软件，提供控制io模块继电器和显示io模块继电器闭合状态的