单相 AC-DC变换电路设计

针对当前基于变压器的ACDC开关电源很难进一步提高电源转换效率的问题,设计了一个新型的变换电路.本次设计的单相AC-DC变换电路结合了功率因素测量和补偿电路,通过单片机控制系统实现AC-DC的高效转换.理想二极管桥控制器LT4320与高效开关稳压控制器LTC3789实现24V的交流输入到36V的直流输出,通过Atmega128单片机控制系统结合基于比较器LM393的功率因素测量电路,完成电源功率因数的测量与补偿;另外,以导通电阻为15mΩ的N型MOSFET作为功率器件,最大限度地提高了电源的转换效率.本设计方案优于传统的基于变压器的AC-DC变换,具有转换效率高、应用性强和设计方案完善等特点.     

单相 AC-DC 变换电路设计

针对当前基于变压器的 ACDC 开关电源很难进一步提高电源转换效率的问题,设计了一个新型的变换电路。本次设计的单相 AC‐DC 变换电路结合了功率因素测量和补偿电路,通过单片机控制系统实现 AC‐DC 的高效转换。理想二极管桥控制器 LT4320与高效开关稳压控制器 LTC3789实现24 V 的交流输入到36 V 的直流输出,通过 Atmega128单片机控制系统结合基于比较器 LM393的功率因素测量电路,完成电源功率因数的测量与补偿;另外,以导通电阻为15 m Ω的 N 型 MOSFET 作为功率器件,最大限度地提高了电源的转换效率。本设计方案优于传统的基于变压器的 AC‐DC 变换,具有转换效率高、应用性强和设计方案完善等特点。     

Boost变换器和Boost-ZVT变换器的比较研究

介绍普通Boost 变换器和Boost-ZVT变换器的工作原理,指出Boost 变换器的开关管工作在硬开关状态,而Boost-ZVT变换器的主开关管工作在软开关状态。通过理论分析可以知道Boost-ZVT变换器的效率更高,然后将两种电路应用于单相功率因数校正电路中。最后在Pspice软件环境下搭建功率因数校正电路Boost变换器与Boost-ZVT变换器的仿真模型并进行仿真,并对仿真结果进行分析和比较,指出了它们各自的优点与缺点。     

新型无接触电能传输系统多负载解耦控制研究

利用无接触感应耦合电能传输系统互感数学模型,研究了多负载时系统的功率传输问题.提出了一种解耦控制策略,在能量拾取侧中增加一个Boost电路.在负载轻载时,以较低开关频率控制Boost电路中功率开关管的通断.当功率开关管关断时,系统向负载传输功率;当功率开关管导通时,系统屏蔽副边负载,实现原边线圈与副边线圈的解耦控制.针对系统有无Boost电路分别进行了PSpice仿真分析.理论分析与仿真结果表明,该控制方法能在多负载系统的单一负载轻载时实现副边线圈与原边线圈的电磁解耦,为多负载无接触感应耦合电能传输系统的稳定运行提供保障.     

基于FPGA的Buck变换器新型DPWM技术研究

文章针对Buck型DC-DC变换器中DPWM（数字脉冲宽度调制）技术进行研究,指出传统DPWM技术不足,提出MDPWM（改进的脉冲宽度调制）技术。采用FPGA的QuartusⅡ软件进行仿真,仿真结果表明,MDPWM技术能够减少开关管的开通和关断延迟时间、减小器件的功率损耗,当负载波动时,输出电压瞬态响应快,使输出电压稳定性好。     

基于平均电流模式控制的有源功率因数校正浅析

功率因数校正(PFC)电路作为谐波补偿装置和提高功率因数的有效措施,已成为电力电子技术研究的热点问题.本文分析了有源功率因数校正(APFC)中平均电流模式控制的原理,探讨了校正控制电路参数的选取和优化,最后用Saber软件设计了采用UC3854芯片控制的Boost CCM PFC电路系统,并对其进行了仿真,仿真结果验证了方案的可行与理论分析的正确.     

基于Atmega16垂直轴风力发电机电压控制系统设计

本文介绍了基于Atmega16的电压控制系统设计,该控制系统主要用于同轴型直驱式永磁风力发电机的电压控制,该设计主要分为主电路和控制电路。其中主电路包括：采用二极管和滤波电容组成的整流滤波电路,采用绝缘栅双极晶体管IGBT作为开关功率管的稳压电路,以及蓄电池充电电路。控制电路采用ATMEGA16单片机经过软件编程生成PWM波,作为IGBT驱动电路的输入信号,从而对IGBT的导通关断进行控制,稳定风力发电机的输出电压。同时,在PWM脉宽调制的过程中加入软开关技术,提高了IGBT的频率,减小了损耗。     

泵站主变压器运行效率分析

以提高泵站变压器的运行效率 ,降低泵站抽水能耗为目的 ,结合南上座泵站工程实例 ,对泵站变压器的运行工况从损耗与负载率、效率与负载率及效率与功率因数之间的关系进行了全面分析。结果表明 ,在泵站主变压器容量和机组功率一定的情况下 ,提高泵站的功率因数可以降低变压器的负载率 ,提高变压器的运行效率     

全功率零电压墙壁智能开关的设计

本文设计一种全功率零电压墙壁智能开关的实用电路,主电路采用继电器和晶闸管并联与功率MOS管串联的拓扑结构,既能满足大功率电器设备的电流要求,又能有效解决单火线智能开关小功率负载难以维持直流供电电压的技术难题。开关在全功率范围内均能保证在零电压导通、零电流状态关断,不产生电弧与火花,电磁干扰小,开关寿命远大于普通机械开关。另外,采用多种节能措施,将空载电流降到20μA以下,克服了单火线墙壁开关长期存在的待机电流大的技术瓶颈。     

一种新型IGBT模块的驱动电路

为了增大绝缘栅双极型晶体管(Insulated gate bipolar transistor,IGBT)开关频率和减小开关的过程损耗,以及防止过电流损坏IGBT功率模块,依据IGBT安全工作区的驱动要求,设计了一款用于有源电力滤波器的大功率IGBT驱动电路并进行了试验.结果表明,该驱动电路可靠性高、电路简单,具有稳定可靠的过流保护作用.     

基于UC3854的高功率因数变换器设计

针对现今市面上的AC-DC变换器多使用模拟控制且输入阻抗呈容性,存在着体积大,功率因数低和输出纹波大等不足,研制了以UC3854为核心的高功率因数变换器.利用脉冲宽度调制技术(Pulse width modulation,PWM),采用平均电流控制策略,通过对Boost电路的输入电压相位和输入电流相位进行调整,使输入电压和输入电流之间的相位差接近0.仿真和试验结果表明,此电路控制简单、输出电压和电流稳定且功率因数较高,同时能减少对电网的污染.     

配有感应加热器的双半桥共振型串连整流器分析与设计

为了除去因相邻的下属操作周波数的差而引起的杂音,提示了具有单一逆流的诱导加热器的新Dualhalf-bridge共振型串连整流器(DHB-SRI)。该回路可以用一个整流器在整个下属的诱导加热器电力范围内的两个部下单独控制。为缩小损失,得到高周波开关的能力,拥有零电压开关特性。为评价需要的冷却能力,诱导了主要发生损失的配件的公式。又提示了共振配件的设计过程。为了确认已提出的回路操作,制作和实验了消耗2.8kW的各诱导加热元件试制型DHB-SRI。     

1种智能农业设备开关稳压电源系统研究

设计了1种智能开关稳压电源。采用性能稳定常用的PWM芯片SG3525进行反馈调整稳压,并通过51单片机设定输出电压,功放电路采用MOS管搭建的双端推挽方式,简化了驱动电路,提高了电源效率。过载保护电路采用过流采样比较器,通过程序查询的方式,实现了电源的过载保护。系统测试和运行结果表明,该稳压电源使控制更加智能化,结构简单,能为农用大型机械和农业照明设备电路提供稳定的电源,具有比较广阔的应用和发展前景。     

单板旋切机微机直流调速系统的研究

本文采用一台Z-80单板机及附加少量扩展芯片,取代了控制回路的模拟调节器,构成一个单板旋切机微机控制的直流调速系统。利用PIO接口、CTC计数器/定时器、A/D转换器及分频电路、脉冲变换和功率放大电路等,实现了对控制角的计算,触发脉冲的定时和移相,模拟量的采集及转换。同时,本文还对数字调节器和数字触发器的有关参数进行了设计、选择和计算,并给出了系统的硬件线路图和软件程序框图。经实验室模拟实验表明,本系统具有较高的调速性能和工作可靠性。     

基于神经元晶体管和忆阻器的 Hopfield 神经网络及其在联想记忆中的应用

随着人工智能的高速发展,越来越多的神经元模型相继被提出,现有的神经元电路主要由普通晶体管、运算放大器等高功耗器件构成,存在结构复杂、集成度不高、兼容性差、功耗高、阈值调节难度高的缺点.针对以上不足,首次提出了一种全新的神经元结构,该结构仅由神经元晶体管、忆阻器和普通电阻构成,相比传统神经元电路,不包含复杂的差分运算电路以及电流与电压信号的转换电路,电路结构简单,同时具有良好的电路兼容性,可用于大规模集成.该结构利用神经元晶体管的加权求和特性以及阈值可控功能来模拟神经元信息传导过程,同时利用阈值忆阻器的阈值特性和阻值连续变化能力来设定和更新突触权值,使得该新型神经元结构不仅能实现传统神经元电路功能的同时,还具有能耗低、阈值动态可控、权值可编程的优点,不仅极大地简化了网络结构,还能加强网络性能.其次,还提出了基于这种新型神经元结构的忆阻离散Hopfield神经网络,该忆阻神经网络有助于促进人工神经形态系统的硬件实现,使神经网络系统能耗降低,集成度极大地提高,将这种网络运用在联想记忆和彩色数字图像恢复中,进一步说明了基于全新神经元结构的忆阻离散hopfield神经网络的实用性以及有效性.     

稠油油田双管掺稀油集输系统的优化设计

双管掺稀油集输流程是稠油油田普遍采用的一种流程,通过对双管掺稀油集;输流程的系统分析,以初始投资与运行费用相结合的等额年费用为优化目标,建立了亿化设计的数学模型,给出了优化设计变量的约束条件及数学模型的求解方法,并编制了相应的求解软件,以实例说明了该软件的应用情况。     

收录机自动选曲电路设计

本文阐述了收录机自动选曲电路的工作原理和工作进程,设计并研制了ＴＣ９１３８Ｐ集成块组成的自动选曲电路,完善了各电子元器件的参数。结果表明,该电路外围元件少、功能强,调试简单方便,是一种实用价值较高的收录机自动选曲电路。     

面向森林环境信息监测的无线传感器网络节点的研制

介绍了自主研制的面向森林环境信息监测的无线传感器网络节点,该节点基于ZigBee无线通讯协议和AT86RF230射频芯片;该森林环境信息监测网络采用了树簇状的拓扑结构,用无线跳传的方式将监测的森林环境信息数据汇集到网络协调器,最后通过Internet或GPRS远程传输;给出了网络节点的硬件组成框图,详细介绍了节点硬件电路原理设计和在该数模混合高频电路中的采取的抗干扰措施;系统的软件设计开发平台基于AVRSTUDIO和ICCAVR,采用C语言完成模块化的程序设计,给出了编成思路和基于该实际硬件电路的数据收发的软件流程图以及程序的部分代码;通过试验测试,该节点的点对点通讯距离为100m（空阔地带）、70m（人工林中）,节点可由五号电池供电,具有较低的功耗和较高的性价比,可应用于立木生长及森林环境信息实时监测。