"单级AC/DC变换器带PFC和混合全桥整流器的设计与实验评估" 本文提出了一种单级AC/DC变换器与PFC和混合全桥整流器的设计和实验评估，为LED路灯供电。该变换器由一个LLC谐振回路、两个升压电路和一个共用电感组成。通过在电路的次级侧结合继电器开关，输出级可以作为两种不同类型的整流器操作：第一种是作为全桥整流器，第二种是作为全桥倍压整流器。 本文的主要贡献在于： 1. 设计了一种单级AC/DC变换器与PFC和混合全桥整流器，以提高LED路灯的供电效率。 2. 该变换器可以在240 V，50 Hz的单相交流电源作为其输入，输出电压比继电器开关打开时高两倍。 3. 混合全桥整流和全桥倍压整流的变换器的最大效率分别为92.6%和93.3%。 4. 该变换器的功率开关管和输出二极管分别工作在零电压开关和零电流开关条件下，可以实现软开关特性。 LED照明技术： 1. LED照明技术由于其节能、寿命长、发光效率好和维护成本低等良好特性而成为最知名的灯类型。 2. LED照明技术适用于各种场所和领域，如家庭、商业或办公楼、工厂、户外场所和汽车。 PFC技术： 1. 有源功率因数校正（PFC）采用开关电源（SMPS）方式，可以使功率因数达到1。 2. PFC技术有多种工作模式，如连续传导模式（CCM）、边界传导模式（BCM）和不连续导通模式（DCM）。 3. PFC技术广泛应用于升压转换器和降压转换器中，以提高功率因数和效率。 LLC谐振回路： 1. LLC谐振回路是一种常用的谐振回路，可以实现高效率和高功率因数。 2. LLC谐振回路广泛应用于换流器和逆变器中，以提高效率和降低损耗。 整流器技术： 1. 整流器技术是指将交流电转换为直流电的技术。 2. 整流器技术有多种类型，如全桥整流器、全桥倍压整流器和混合全桥整流器。 3. 整流器技术广泛应用于电力电子领域，以提高效率和降低损耗。

基于SG3525和DC/DC变换器的大电流低电压开关电源设计涉及到开关电源的原理、设计方法以及关键组件的应用。为了设计一款输出直流电流在45~90A范围内可调、输出电压可以在5~15V自动调整以适应负载变化并保持恒定输出电流的大电流低电压直流开关电源，本文概述了以下几个关键技术知识点。 本设计采用的SG3525是一个广泛应用于开关电源的PWM控制器。SG3525是一个双列直插式封装的集成电路，它能提供精确的PWM波形，并且内部集成了振荡器、误差放大器、基准电压源、欠压锁定和软启动等功能，非常适合于需要精确控制的大电流开关电源设计。 设计中所提及的全桥变换器，是一种DC/DC变换器的拓扑结构，其特点是利用四个开关管组成一个桥式结构，通过切换这些开关管的导通和关闭状态，能够将直流电转换为高频方波交流电。全桥变换器相比其他类型的变换器，能够更有效地处理大电流的情况。 输出电流的调节采用电流传感器采样输出直流电流作为反馈信号，反馈到控制电路，实现PWM调制。这种控制方式可以有效地稳定输出电流，防止电源在大负载变动时发生过流或欠流的情况。 在电源总体设计中，采用了恒流源工作方式，保证了即使在负载变化的情况下，输出的电流也能保持在设定的范围内。这种设计方法特别适用于需要恒定电流输出的场合，例如电镀、电解等工艺。 本设计中还提到了软启动电路，这是为了防止电源在接入电网时由于电容器上的初始电压为零而产生过大的瞬间冲击电流。软启动电路能够逐渐增加输出电压，让电流缓慢地达到预设的工作状态，从而避免对电源内部元件造成损害，提高电源的可靠性。 针对大电流低电压电源对高频干扰信号敏感的特点，本设计在交流电整流前采用EMI滤波器，能够有效减小交流电源输入的电磁干扰，并且防止开关电源产生的谐波串扰到输入电源端。EMI滤波器在开关电源设计中是十分关键的元件，它能抑制高频噪声，提升电源的电磁兼容性能。 高频变压器的设计采用了AP法，通过精确计算磁芯有效截面积和线圈有效窗口面积的乘积(AP)，选择了合适的磁芯材料和尺寸。高频变压器的设计优化对于整个变换器的性能至关重要，它不仅需要满足功率传输的要求，还要保证高效率和低漏感。 文中提到的电流密度选择为400A/cm²，这表明设计者在变压器绕组设计时考虑到了电流的密度，以确保变压器能在大电流条件下稳定工作，不会由于过热导致性能下降或损坏。 本文所介绍的开关电源设计需要对电源控制、主电路拓扑结构、EMI滤波器的应用、高频变压器设计以及电流控制和反馈机制等方面有深入的理解和精准的实施。这些关键技术和方法的应用，确保了开关电源能够输出大电流且稳定性好，满足工业应用对电源的严格要求。

在深入探讨“一种基于SG3525控制的双管正激变换器”这一主题前，首先需要了解变换器及其关键组件PWM（脉宽调制）控制器的基础知识。变换器是一种电子设备，可以将直流电源（DC）转换为交流电源（AC），或者调整直流电源的电压等级，广泛应用于电源管理和电机控制领域。PWM控制器作为变换器的核心，主要作用是控制电力转换效率和输出稳定性。 SG3525是美国硅通用公司（现已被德州仪器收购）生产的一款集成PWM控制器，是目前市场上通用性较强、应用广泛的控制器之一。SG3525的主要功能特点包括基准稳压源、振荡器、误差放大器、PWM比较器和锁存器、分相器、或非门电路以及图腾输出电路等，能够精确控制功率开关管的开关动作，从而优化变换器的性能。 接下来，我们详细分析双管正激变换器的工作原理和特点。双管正激变换器是一种开关电源拓扑，它包含两个开关管（S1和S2），它们在工作时同时导通和关断。这种变换器的显著优点在于具有低的开关电压应力，内在的抗桥臂直通能力强，以及高可靠性。这些特点使得它非常适合用于高输入电压且功率中等至大的电源产品中。 双管正激变换器的工作原理如下： 1. 开关管S1与S2同时导通时，电源经变压器向负载输出功率，同时给电容C充电。 2. S1及S2关断时，输出电流通过二极管D4续流，变压器绕组的励磁电流则通过D1、输入电压Vin和D2返回，同时向电源释放磁能。 3. 二极管D1和D2导通，使得开关管S1和S2所承受的电压仅为电源电压。 基于SG3525的双管正激变换器设计的关键点在于，SG3525的引入极大地简化了脉宽调制器的设计和调试过程。SG3525不仅可以提高变换器的可靠性，而且由于其高度的集成性，使得变换器设计更为简洁和灵活。 SG3525的主要应用为驱动N沟道功率MOS管，其内部结构包括基准稳压源、振荡器、误差放大器、PWM比较器和锁存器、分相器、或非门电路和图腾输出电路等。这些功能模块协同工作，实现了对变换器中功率管的精确控制，确保了变换器在高频率下的稳定运行。 SG3525能够应用于多种电力电子设备中，尤其适用于需要精确功率控制的场合。随着电力电子技术的不断进步，MOS型功率晶体管因其高耐压、低驱动功率、良好频率响应特性和短的开关时间等优点，在开关稳压电源和直流斩波电路中扮演了核心角色。SG3525的使用进一步增强了这些应用场合中电源控制的效率和性能。 总结以上知识点，我们可以看出SG3525作为PWM控制器的诸多优势和其在双管正激变换器设计中的重要应用。双管正激变换器由于其优异的电性能，配合SG3525的高集成度和灵活性，使得在高输入电压下实现中、大功率电源产品的转换更加高效、可靠。这些知识点不仅为电力电子专业人员提供了宝贵的信息资源，也使得对于变换器有兴趣的读者更加了解这项技术的内在原理和应用前景。

内容概要：本文深入探讨了同步整流PSFB移相全桥变换器的工作原理和技术特点。该变换器通过电压电流双闭环控制实现了ZVS软开关和低导通损耗，显著提高了设备的效率和稳定性。文章详细介绍了变换器的结构特点、同步整流的应用、移相控制的作用以及电压电流双闭环控制的应用，并结合MATLAB/Simulink仿真结果展示了其在不同负载条件下的性能表现。此外，还提供了示例代码片段，帮助读者更好地理解和实现该技术。 适合人群：电力电子领域的研究人员、工程师和技术爱好者，尤其是对全桥变换器及其控制策略感兴趣的读者。 使用场景及目标：适用于需要高效能电力转换系统的设计和研究，特别是在电动汽车、工业自动化、太阳能发电和风力发电等领域。目标是提升电力系统的效率和可靠性，减少能耗并延长设备寿命。 其他说明：文章不仅涵盖了理论分析，还包括实际仿真案例和代码示例，有助于读者全面掌握同步整流PSFB移相全桥变换器的设计和应用。

基于MATLAB的Buck-Boost升压-降压式变换器系统设计，旨在实现从20V输入到10~40V输出的稳定高效电源转换。文中首先明确了设计要求，即输入为20V直流电压，输出电压范围为10~40V，纹波电压为0.2%，电感电流连续，开关频率为20kHz，负载为10Ω。接着，在MATLAB Simulink环境中建立了Buck-Boost变换器模型，并通过理论计算和仿真验证选择了合适的电感、电容及MOSFET等元件参数。随后展示了部分仿真程序代码，解释了如何通过调整控制逻辑中的参数实现电感电流连续性和输出电压调节。最后对仿真结果进行了分析，确保输出电压符合预期，纹波电压在规定范围内，电感电流保持连续。并提出了未来优化方向，如改进控制算法以提升效率。 适合人群：从事电力电子领域的研究人员和技术人员，尤其是对DC-DC变换器设计感兴趣的读者。 使用场景及目标：适用于需要深入了解Buck-Boost变换器设计原理及其MATLAB仿真方法的研究人员或工程师，帮助他们掌握相关技术和工具的应用技巧。 其他说明：本文不仅提供了详细的理论分析，还附带了完整的仿真程序代码，便于读者动手实践和深入研究。

双向DC-DC变换器（Buck-Boost转换器）仿真研究：电压源与蓄电池接口，双闭环控制实现恒流恒压充电与稳定放电,基于MATLAB Simulink的双向DC DC变换器（Buck-Boost转换器）的蓄电池充电与放电仿真研究,双向DC DC变器 buck-boost变器仿真 输入侧为直流电压源，输出侧接蓄电池 模型采用电压外环电流内环的双闭环控制方式 正向运行时电压源给电池恒流恒压充电，反向运行时电池放电维持直流侧电压稳定 matlab simulink ,核心关键词：双向DC-DC变换器; Buck-Boost变换器; 仿真; 直流电压源; 蓄电池; 电压外环电流内环双闭环控制; 恒流恒压充电; 反向运行; MATLAB Simulink。,双向DC-DC变换器仿真：Buck-Boost控制蓄电池充放电

内容概要：本文详细介绍了利用MATLAB进行四相交错并联同步整流Buck变换器的设计与仿真，旨在实现从12V直流输入转换为1V/100A低压大电流输出的同时确保单相电流均衡。文中首先计算了关键参数如电感值，并选择了合适的磁元件，接着构建了MATLAB仿真模型，实现了四路PWM信号的相位差设置以及PI控制器用于均流控制。最终，仿真结果显示输出电压纹波仅为3mVpp，稳态效率达到98.7%，瞬态响应良好。 适合人群：从事电力电子设计的研究人员和技术工程师，尤其是对低压大电流电源设计感兴趣的从业者。 使用场景及目标：适用于需要将较高电压转换成稳定低压大电流输出的应用场合，如服务器电源供应系统等。目标在于提高电源转换效率，减少输出波动，确保多相电流均匀分配。 其他说明：虽然仿真结果非常理想，但在实际硬件设计过程中需要注意PCB布局带来的寄生效应影响，避免因走线不对称等因素导致性能下降。

基于软开关的Boost变换器的研究-基于软开关的Boost变换器的研究.rar 基于软开关的Boost变换器的研究 摘要：设计了一种新型零电流脉宽调制（ZVS-PWM）Boost变换器，其中主开关管和辅助开关管均实现了零电 流开通和关断，无源功率器件均实现了零电压开通和关断，减小了传统Boost变换器在开通和关断时出现的开 关损耗以及主开关管的电流应力，提高了变换器的效率。该变换器适用于使用绝缘栅双极晶体管的中大功率 场合。主要分析了变换器的主电路工作原理，并设计了一个工作频率为30 kHz，输入输出电压为220 V/400 V 的Boost变换器，实验证明该设计可行。

【LLC谐振变换器效率低下原因分析及解决方法】 LLC谐振变换器因其开关损耗小、适用于高频高功率应用而备受青睐。然而，在实际设计中，许多工程师可能会遇到功率输出不足的问题。本文以半桥谐振LLC变换器为例，深入探讨效率低下原因并提出解决方案。 我们来看看半桥LLC的基本参数。在这个实例中，PFC铁硅铝磁环AS130的电感量为330uH，PFC二极管选用MUR460，PFC MOSFET为7N60，PFC输出电压为395V。负载为24V，6A，146W。LLC级的谐振网络参数包括谐振电感Ls为175uH，谐振电容Cs为15nF，励磁电感Lm为850uH，M值（励磁电感与谐振电感之比）为5，Q值为0.5，工作频率Fr为100kHz。变压器的匝比为8.5，开关使用7N60二极管。在满载150W，开关频率82kHz的情况下，虽然波形看起来正常，但效率仅达到88%。 **思考1**：低励磁电感可能导致MOSFET关断损耗增加。初始设计中，励磁电感Lm为550uH，通过调整到850uH，虽然空载时励磁电流峰值有所下降，但效率提升有限，因为降低励磁电感不利于ZVS条件的实现。 **思考2**：次级二极管在谐振网络电流等于励磁电感电流后停止传导，可能影响ZCS，尤其是在满载时，二极管振荡可能恶化效率。需要测量满载时的二极管电流波形以确认。 **思考3**：二极管钳位和双谐振电容的过载保护方案可能影响效率。这需要进一步评估其对整体性能的影响。 **建议1**：提高工作频率，确保开关频率略高于谐振频率，以补偿死区时间的影响。 **建议2**：避免在重载时使用过低的开关频率，防止副边漏感和原边节电容谐振，影响效率。 **建议3**：单独测试PFC和DCDC部分，以确定效率低下的源头。增大励磁电感虽可减少励磁电流，但可能不利于ZVS，增加死区时间反而可能降低效率。 **建议4**：对于PFC效率低的问题，可考虑采用CRM或DCM模式。如果空间允许，可使用铁氧体提升效率。 经过上述建议的实施，再次测试得到满载30分钟的效率提升至89.6%。这表明参数的微调对于效率改善至关重要。具体参数调整包括电感量增大、初级匝数减少、次级电流密度提升以及考虑最小输入电压计算峰值增益等。同时，根据Q值选择合适的谐振元件值，并通过控制初级和次级间的物理距离来调整漏感，确保系统性能的优化。 总结来说，提高LLC谐振变换器效率涉及多个方面，包括正确计算谐振频率、优化谐振网络参数、合理选择开关器件以及考虑系统的保护策略。通过对这些因素的精细调整，可以显著提升变换器的工作效率。

内容概要：本文详细探讨了基于电压外环PI控制和内环滑膜控制的Buck变换器控制仿真的研究。文中首先介绍了Buck变换器的经典结构及其双环控制机制，即外环用于稳定电压，而内环则专注于电流控制。具体实现了输入为20V、输出为10V的Buck变换器模型，并通过MATLAB/Simulink进行了详细的仿真。文中还提供了具体的控制算法代码片段，包括PI控制器参数设置以及滑膜控制的设计细节，如滑膜面的选择和指数趋近律的应用。此外，作者强调了滑膜控制相较于传统双PI控制在抗干扰方面的优势，特别是在面对输入电压突变时的表现更为突出。最后，通过实验验证了所提出的控制方法的有效性和优越性。 适合人群：对电力电子控制系统感兴趣的科研人员和技术开发者，尤其是那些希望深入了解Buck变换器控制策略的人群。 使用场景及目标：适用于需要精确控制直流电源转换效率和稳定性的应用场景，如工业自动化设备、电动汽车充电系统等。目标在于提高系统的鲁棒性和动态响应性能。 阅读建议：建议读者亲自在MATLAB/Simulink环境中运行提供的代码并调整相关参数，以便更好地理解和掌握文中所述的技术要点。同时，可以参考提供的参考文献进一步深入研究滑模变结构控制理论。