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一种双极性增益Boost变换器研究被引量：2: 2013年; 研究了一种双极性增益Boost变换器,它不仅具有传统Boost变换器的升压特性,而且具有双极性增益特性,即对于正、负输入电压,均能得到正极性的直流输出电压。因此,该双极性增益Boost变换器可直接用于功率因数校正变换器。本文分析了该双极性增益Boost变换器工作于电感电流连续模式(Continuous Current Mode,CCM)时的工作模态,分析了正、负输入电压情况下,该双极性增益Boost变换器的直流稳态特性,分析结果表明该双极性增益Boost变换器具有与传统Boost变换器相同的升压特性。最后,通过实验验证了理论分析的正确性。; 陈强许建平陈章勇刘雪山; 关键词：BOOST变换器连续导电模式

基于LC吸收电路的耦合电感倍压单元高升压增益Boost变换器被引量：19: 2016年; 提出一种基于LC吸收单元的耦合电感倍压单元高增益Boost变换器。在Boost变换器中引入耦合电感倍压单元,通过调节耦合电感变比,可实现Boost变换器的高升压增益特性。同时,引入LC吸收电路网络,回收了漏感能量,抑制了开关管两端的电压尖峰,从而可通过选取低导通电阻、低电压等级的MOSFET,以降低变换器成本和开关管的导通损耗,提高变换器的效率。提出的变换器消除了耦合电感的二次侧漏感与输出二极管寄生电容带来的二极管电压尖峰振荡问题,从而减小了二极管的电压应力,进一步改善了变换器的效率。此外,采用LC吸收电路的高增益变换器具有输入电流连续、易实现高升压增益特性的优点,适用于新能源发电领域。详细分析了该变换器的工作原理及工作特性,给出了关键参数的设计原则。最后,通过实验结果验证了理论分析的正确性。; 陈章勇许建平吴建雪邱海波; 关键词：高增益

CLL谐振变换器谐振电路参数优化设计被引量：14: 2015年; CLL谐振变换器谐振网络电路参数的设计关系到变换器性能的好坏。基于基波近似法,并结合特征阻抗分析方法,提出一种CLL谐振变换器谐振网络电路参数优化设计方案。详细分析了CLL谐振变换器的直流增益特性、谐振网络电流有效值和谐振电容电压应力,同时采用特征阻抗分析方法给出了实现开关管软开关的限制条件。实验结果验证了所提方案的正确性。; 吴建雪许建平陈章勇; 关键词：环流损耗工作特性变换器谐振电路

电流型脉冲序列控制Buck变换器工作在电感电流连续导电模式时的多周期行为被引量：3: 2014年; 脉冲序列控制(PT)是一种离散的非线性开关变换器控制方法,具有瞬态响应快、无需补偿网络、控制电路实现简单等优点.根据控制脉冲的产生方式不同,脉冲序列控制可分为电压型脉冲序列控制(voltage-mode PT,VM-PT)和电流型脉冲序列控制(current-mode PT,CM-PT).研究表明,工作于电感电流连续导电模式(continuous conduction mode,CCM)与工作于电感电流断续导电模式(discontinuous conduction mode)的VM-PT控制开关变换器的工作特性存在明显差别,VM-PT控制CCM开关变换器存在的低频振荡现象严重影响了其稳态及瞬态性能.目前,对CM-PT控制CCM开关变换器的工作特性还未见相关报道.研究了CM-PT控制CCM开关变换器的工作特性,对其控制参数以及稳定工作域进行了分析.分析结果表明,通过参数的合理设计,虽然可以避免低频振荡现象的发生以及开关管不能正常关断的问题,但存在变换器功率范围窄的缺点.最后针对这一缺点提出了一种改进的控制方法.; 沙金许建平许丽君钟曙; 关键词：电流型

二次型CCM Boost变换器能量传输模式被引量：7: 2012年; 为了分析二次型CCM Boost变换器输出电压纹波特性,研究其能量传输模式。根据电感电流谷值与负载输出电流的关系,分析二次型CCM Boost变换器在开关管关断期间的能量传输模式,即完全电感供能模式(CISM)和不完全电感供能模式(IISM)。分析在忽略输出电容等效串联电阻和存在输出电容等效串联电阻两种情况下,工作于CISM和IISM模式的二次型CCM Boost变换器的输出电压纹波特性,得出CISM与IISM模式的临界电感值和临界工作条件。分析结果表明,当二次型CCM Boost变换器工作于CISM模式,且忽略输出电容等效串联电阻时,输出电压纹波仅由开关管导通期间输出电容电压的下降幅度决定,与电感无关;而当存在输出电容等效串联电阻时,工作于CISM模式比IISM模式具有更小的输出电压纹波。实验结果验证了理论分析的正确性。; 杨平许建平张士宇张斐; 关键词：临界电感输出电压纹波等效串联电阻

脉冲跨周期调制连续导电模式Buck变换器低频波动现象研究被引量：2: 2014年; 揭示了脉冲跨周期调制(pulse skipped modulation,PSM)电感电流连续导电模式(continuous conduction mode,CCM)Buck变换器中存在的低频波动现象,分析了PSM调制CCM Buck变换器的能量转换过程,阐述了低频波动的产生机理,给出了低频波动的判断条件.建立了PSM调制CCM Buck变换器的同步开关映射模型,基于该模型给出了电感电流与输出电压随输出电容等效串联电阻(equivalent series resistance,ESR)变化的分岔图,分析了ESR对低频波动的影响.为消除PSM调制CCM Buck中存在的低频波动,提出了电容电流脉冲跨周期调制(capacitor current pulse skipped modulation,CC-PSM)方法.研究结果表明:在ESR较小时,CC-PSM调制CCM Buck变换器消除了PSM调制CCM Buck变换器存在的低频波动.仿真与实验结果验证了理论分析的正确性.; 钟曙沙金许建平许丽君周国华; 关键词：开关变换器边界碰撞分岔

PWM-PFM混合控制LCC谐振变换器研究被引量：9: 2018年; 输入电压和负载宽范围变化时,变频控制LCC谐振变换器的开关频率变化范围宽,而移相控制LCC谐振变换器难以实现宽范围零电压关断（zero voltage switching,ZVS）。为了在较窄开关频率范围内实现LCC谐振变换器的宽范围软开关,该文提出一种脉宽-脉频调制（pulse width modulation-pulse frequency modulation,PWM-PFM）混合控制LCC变换器。通过同时调整LCC变换器原边开关管的导通角与开关频率,在宽输入电压和宽负载变化范围内,提出的PWM-PFM混合控制LCC变换器能在稳压输出的同时保持变换器ZVS软开关工作。此外,PWM-PFM混合控制LCC谐振变换器的开关频率范围较窄,简化了变换器磁性元件的设计。以工作在电容电压连续模式（continuous capacitor voltage mode,CCVM）的LCC谐振变换器为例,利用基波近似法,分析PWM-PFM混合控制LCC谐振变换器的工作原理和控制特性,对谐振元件和控制参数进行设计。最后,通过一台100-200V输入、48V/500W输出的实验样机验证了理论分析的正确性。; 曹靖许建平陈一鸣林磊明; 关键词：ZVS 参数设计 LCC谐振变换器

一种延长电动汽车蓄电池寿命的均衡充电控制策略被引量：74: 2012年; 电动汽车用动力电池组都是由多个单体电池串联而成,由于单体电池的性能不可能完全一致,串联使用过程中,初期的细微差异在每次充放电的放大作用下,一段时间后单体电池间的性能差异就会逐渐增大,从而导致电池组性能急剧下降和循环寿命缩短。通过分析电池组提前失效的原因,针对耗散型均衡控制电路,深入研究电池组均衡充电控制的电路模型,并在此基础上提出一种既能够实现电池组快速充电,又能够消除单体电池不一致对电池组循环寿命影响的均衡充电控制策略。根据所提出的均衡充电控制策略,对72 V/120 AH铅酸蓄电池组进行对比测试,实验结果说明了该策略的有效性。; 徐顺刚王金平许建平; 关键词：电池管理循环寿命均衡控制荷电

V^2控制Buck变换器等效建模与分岔分析被引量：2: 2013年; 通过对V2控制Buck变换器电路进行降阶处理,利用不同工作模式,推导了两个边界电压,建立了V2控制Buck变换器的等效一阶同步映射迭代模型,研究了它的非线性分岔行为.通过稳定性和工作模式分析,推导了V2控制Buck变换器从稳定的周期1工作状态到次谐波振荡状态转移以及从电感电流不连续导电模式(DCM)到连续导电模式(CCM)转移的条件.研究结果表明,当电路参数变化时,V2控制Buck变换器发生了倍周期分岔和边界碰撞分岔,不同的参数变化有着不同的分岔路由.搭建了仿真和实验电路,仿真和实验结果验证了等效迭代模型的有效性和理论分析的正确性.; 何圣仲周国华许建平包伯成杨平; 关键词：迭代模型分岔

基于反激变换器的无频闪LED驱动电源被引量：3: 2015年; 为解决具有功率因数校正(PFC)功能的发光二极管(LED)AC/DC驱动电源存在的工频闪烁问题,提出了一种Flyback-Buck LED驱动电源。它由一个双输出绕组反激(Flyback)PFC变换器和一个Buck变换器构成,Flyback PFC变换器的辅助绕组作为Buck变换器的输入,Buck变换器的输出与Flyback PFC变换器的输出串联。通过Buck变换器有效补偿二次工频纹波,消除了LED频闪。Flyback-Buck大部分功率只经Flyback PFC单级变换,与两级变换拓扑相比,该拓扑具有较高的效率。最后,通过一台0.7 A/50W的实验样机,验证了理论分析的正确性。; 陈利许建平曾怡达阎铁生; 关键词：电源功率因数校正发光二极管

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国家自然科学基金(51177140)

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