高频高压电源LCC谐振电路的相关研究
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基于lcc谐振的高压充电电源研究与设计近年来,随着能源技术的发展,电力的普及以及对环境的关注,人们越来越关注高效、环保的电力供应方案。
在此背景下,低谐振(LCC)谐振技术受到了广泛关注,为高压充电电源设计提供了新的思路。
LCC谐振技术主要通过降低变压器的系统阻抗和功耗来降低电流噪声和提高变压器的功率因数。
它通过利用特殊的的反馈电路将一个低频电路调节到谐振状态,这种技术可以替代传统设计技术,如PFC (功率因素校正),芯片内置滤波器,等等。
因此,LCC谐振技术可以有效地降低高压变压器的功耗和电流噪声。
首先,在设计高压充电电源时,LCC谐振技术可以提供更高功率因数和更好的电路稳定性。
例如,在设计LCC谐振高压充电电源时,可以有效地降低噪声和滞后,从而提高功率因数。
此外,它还可以提供很高的电压精度,达到±1V以内。
其次,LCC谐振技术可以降低变压器阻抗和功耗。
由于变压器功耗是由变压器电流决定的,因此,可以通过LCC谐振技术降低变压器功耗,从而提高变压器的系统效率。
此外,LCC谐振技术还可以降低系统的成本。
LCC谐振技术比传统PFC技术成熟,技术简单,仅需要电容和电感就可以实现,从而减少了系统的组件成本。
最后,LCC谐振技术还可以提高充电电源的可靠性。
由于LCC谐振技术可以降低噪声和滞后,从而提高充电电源的稳定性。
综上所述,LCC谐振技术是设计高压充电电源的有效方法,它可以提高功率因数和可靠性,同时降低变压器功耗和系统成本。
但是,由于LCC谐振技术目前仍处于发展阶段,因此有必要仔细研究电路的参数以及如何设计出更好的元件组合,以更好地满足高压充电电源的需求。
本文基于LCC谐振的高压充电电源研究与设计,从技术发展、性能特点和可靠性等几方面阐述了LCC谐振技术在高压充电电源的发展过程中的重要地位。
由于LCC谐振技术在高压充电电源设计中的潜在优势,因此未来有望成为主流设计技术。
基于LCC谐振变换器的高压直流电源设计摘要:为提高高压直流电源效率,降低其体积和重量,这里介绍了一种基于LCC谐振变换器的高压直流电源设计方法。
结合移相脉宽调制(PWM)和脉冲频率调制(PFM)方法,实现变换器在全负载范围内的软开关。
首先分析了LCC电路的工作原理,并采用基波近似法进行数学建模,在此基础上,给出不同负载时频率、占空比与电压增益的关系曲线,为设计LCC谐振变换器提供理论依据。
最后通过一台峰值电压35 kV,额定功率7 kW的电源样机验证了设计的正确性,系统采用闭环控制,提高了输出电压的精度。
关键词:电源;高压直流;谐振变换器;软开关1 引言高频高压变压器是高压直流电源设计的难点,经过分析,如何减小变压器的分布参数是高频高压电源设计的关键。
此处通过引入谐振,将变压器分布参数作为谐振元件的一部分,实现开关管的软开关,减小开关损耗,提高开关频率,从而减小变换器的体积。
谐振变换器有串联、并联和串并联3种拓扑。
串并联谐振变换器,又称LCC谐振变换器,结合了前两种拓扑的优点,在合理设计参数的前提下,可使电源在输入电压范围变化很大,输出空载到满载的条件下,仍然保持很高的效率。
LCC谐振变换器主要有移相PWM和PFM两种控制方法。
这里采用PWM和PFM结合的控制策略,在频率变化范围不大,负载电压恒定的前提下,保证变换器从空载到满载范围内均能实现软开关。
通过闭环控制,提高输出电压的抗干扰能力。
2 LCC谐振变换器工作原理2.1 LCC谐振电路工作状态分析图1为电容型滤波LCC谐振变换器电路。
Cs,Ls为LCC谐振电路串联谐振电容和谐振电感,Ls包含变压器折算到初级的等效漏感;Cp为并联谐振电容,包含变压器折算到初级的分布电容。
分析前先假设:输出电容很大,Uo保持不变;所有器件都是理想器件;电感电流连续且为理想正弦波。
图2为移相PWM控制稳态时的主要波形。
(1)[t0~t1] t0时刻,电感电流iLs为零,此时VQ4为零电流开通,在前一时段VQ1已经零电压开通,VQ1,VQ4导通,uAB为正,Ls,Cs,Cp发生谐振,输出整流桥关断,uCp从-Uo/n升高,到t1时刻,uCp升高至Uo/n,输出整流桥导通,此阶段结束。
基于lcc谐振的高压充电电源研究与设计现代电力电子技术的快速发展为改善电能质量及提升电力系统能源利用率提供了重要手段,高压充电电源(HVCD)是其中的重要组成部分。
HVCD具有改善电能质量、节约能源和减少噪声的特点,为社会和经济发展提供了重要支持。
基于LCC谐振的高压充电电源的研究及设计,具有极端重要的意义。
首先,对充电电源的零源抖动、噪声低、输出稳定的要求极大。
LCC谐振技术能够有效满足这些要求,以提高电源的效率和质量,从而改善电能质量及提升电力系统能源利用率。
LCC谐振技术有效地提高了电源效率,减少了能量损失,并大大降低了输入电流的噪声,改善了输出电压的稳定性。
其次,在设计过程中,结构的正确选择对于提高电源的效率、准确度和稳定性至关重要。
因此,需要考虑变压器尺寸、回路参数、主要元件及结构等因素,精确设计LCC谐振电源,让其具备良好的动态和稳定性能,满足HVCD的关键要求。
再者,有效降低谐振电源的损耗和噪声非常重要。
可以采用低损耗元件和高效率控制技术,使电源损耗降至最低,噪声降到最低程度。
此外,在设计电路的同时,可以考虑采用合适的EMI滤波器,强化LCC谐振电源的电磁兼容性。
最后,在测试环节,可以综合考虑工作负荷、温度等多个因素,对谐振的特性进行全面评估,确保谐振电源的稳定性。
综上所述,LCC谐振技术对HVCD研究及设计具有重要意义,必须综合考虑电路结构、元件及控制技术等因素,提高效率、减少噪声、改善稳定性和电磁兼容性,才能实现高压充电电源技术的有效研究及设计。
本文结合实际情况,就基于LCC谐振的高压充电电源的研究及设计进行了较为详细的探讨,从而为实现高效的电能管理及精确的能源运用提供技术支持。
随着社会经济的进一步发展,高压充电电源的技术将会越来越受到重视,尤其是基于LCC谐振的高压充电电源,未来发展前景非常乐观。
未来,研究者可以继续深入研究LCC谐振技术,充分发挥它的优势,并开展大功率、高效率的HVCD的研究及开发,以期实现更高效的电能质量及更精确的电能利用。
LCC谐振变换器及相关电磁场研究LCC谐振变换器是一种常见的电力电子器件,广泛应用于电力系统中。
它通过谐振电路的工作原理,实现了高效率、高功率密度的能量转换。
本文将介绍LCC谐振变换器的基本原理,并对其相关电磁场进行研究。
LCC谐振变换器由L(电感器)、C(电容器)和C(开关器件)三个主要部分组成。
其工作原理是在开关器件切换状态时,通过电感和电容的共同作用,实现能量的转换和传输。
当开关器件导通时,电感和电容储存能量;当开关器件关断时,储存的能量通过谐振电路传输到输出端。
通过合理的设计和控制,可以实现高效率的能量转换。
LCC谐振变换器的设计和性能优化对电磁场的研究有着重要影响。
首先,电磁场的分布和强度直接影响着器件的工作效果和稳定性。
通过对电磁场的分析和模拟,可以优化电路的结构和参数,提高系统的性能。
其次,电磁场对周围环境和其他电子器件的干扰也需要进行研究和控制。
合理设计谐振电路的布局和屏蔽结构,可以减少电磁辐射和互相干扰,提高系统的可靠性和抗干扰能力。
在LCC谐振变换器的电磁场研究中,通常采用电磁场分析和仿真软件进行模拟和优化。
通过建立电磁场模型,可以定量地评估电磁场的分布和强度。
在模拟过程中,可以通过改变电路结构和参数,来优化电磁场的性能。
此外,还可以通过实验验证来验证模拟结果的准确性和可靠性。
总之,LCC谐振变换器及其相关电磁场研究对于电力系统的稳定运行和高效能量转换至关重要。
通过合理设计和优化,可以提高系统的性能和可靠性,减少电磁辐射和干扰。
未来的研究可以进一步深入研究LCC谐振变换器的电磁场特性,探索新的设计方法和控制策略,为电力系统的发展提供更多的可能性。
CLLC谐振型双向DC-DC变换器的研究与设计CLLC谐振型双向DC-DC变换器的研究与设计一、引言随着电力电子技术的快速发展和电能需求的增加,双向变换器在能量转换和电力传输的过程中扮演着重要的角色。
双向DC-DC变换器是一种能够实现能量的双向传输和双向控制的电力转换装置。
CLLC(Capacitor-Inductor-Capacitor)谐振型双向DC-DC变换器因其具有低开关损耗、高效率、小体积等优点,逐渐成为研究的热点。
二、CLLC谐振型双向DC-DC变换器原理CLLC谐振型双向DC-DC变换器由两个桥臂组成,每个桥臂上分别有一个磁性元件和一个电容。
变换器通过控制开关管的开关状态,实现能量在两侧的双向传输。
具体来说,当开关状态改变时,交流电源会将能量传输到电容器和磁性元件中。
当能量需要从输出端传输到输入端时,电容和磁性元件从能量储能状态转变为能量释放状态。
CLLC谐振型双向DC-DC变换器的主要特点可以归结为:流通电流小、电压应力低、效率高等。
三、CLLC谐振型双向DC-DC变换器的关键问题与设计要点1. 谐振频率设计CLLC谐振型双向DC-DC变换器在工作时采用谐振方式,因此谐振频率的选择至关重要。
合适的谐振频率可以有效降低开关损耗和电磁干扰。
设计中需要考虑到输入电压范围、输出电流等因素,通过合理选择电容器和磁性元件的参数来确定谐振频率。
2. 控制策略设计CLLC谐振型双向DC-DC变换器的控制策略对其工作稳定性和效率有着重要影响。
常见的控制策略包括:电流控制、电压控制、模型预测控制等。
根据具体应用场景,选择合适的控制策略可以提高系统的性能。
3. 开关管和磁性元件的选择开关管的选择需要考虑到其承受的电压和电流大小,以及开关速度等因素。
磁性元件(如电感器、变压器等)的选择需要满足谐振频率要求、承受电流和电压的能力,并尽量减小磁性元件的体积和重量。
四、CLLC谐振型双向DC-DC变换器设计实例以某电动汽车充电桩充电器为例,设计一个具有高效率、小体积的CLLC谐振型双向DC-DC变换器。
lcc谐振电路原理LCC谐振电路原理LCC谐振电路是一种常用的电路结构,它由一个电感L、一个电容C和一个电阻R组成。
在电路中,电感、电容和电阻分别起到了不同的作用,共同实现了谐振效应。
谐振是指电路中的电感和电容元件在一定频率下达到电流和电压的最大值。
而LCC谐振电路的原理就是利用电感和电容的特性,在特定的频率下实现电流和电压的谐振。
电感L是由线圈或者绕组组成的元件,它的作用是储存电能。
当电流通过电感时,磁场会在线圈中产生,这个磁场会储存电能。
而当电流改变时,磁场会释放电能,维持电流的稳定。
在LCC谐振电路中,电感起到了限制电流变化的作用,使电流能够在谐振频率下保持稳定。
电容C是由两个导体板之间隔以绝缘介质形成的元件,它的作用是储存电荷。
当电压施加在电容上时,正极板上会聚集正电荷,负极板上会聚集负电荷。
而当电压变化时,电容会释放或吸收电荷,维持电压的稳定。
在LCC谐振电路中,电容起到了限制电压变化的作用,使电压能够在谐振频率下保持稳定。
电阻R是电路中的阻性元件,它的作用是限制电流流动和消耗电能。
在LCC谐振电路中,电阻的作用是消耗谐振电路中的能量,使电路能够达到稳定状态。
LCC谐振电路的原理是通过电感、电容和电阻的相互作用,实现电流和电压在特定频率下的谐振。
电感储存电能,电容储存电荷,电阻消耗能量,共同实现电流和电压的稳定。
谐振电路在实际应用中具有广泛的用途,例如在无线电领域中被用作频率选择电路,用于选择特定频率的信号。
在使用LCC谐振电路时,需要注意谐振频率的选择和电路的稳定性。
谐振频率是指电感和电容的参数决定的特定频率,需要根据具体的应用需求进行选择。
而电路的稳定性则需要通过合理的参数设计和电路结构来保证。
过高或过低的谐振频率可能导致电路不稳定或无法达到谐振效果。
LCC谐振电路是一种常见的电路结构,通过电感、电容和电阻的相互作用实现了电流和电压的谐振。
谐振电路在无线电等领域具有广泛的应用,需要根据具体的需求进行合理设计和选择,以实现电路的稳定性和性能要求。
基于LCC谐振变换器的高压直流电源设计引言:高压直流电源在许多领域,如电力系统、电力电子设备和工业自动化等中都起着重要的作用。
传统的高压直流电源设计中,常常使用整流电路、滤波电路和电压调节电路等多个模块来完成。
然而,这种设计方式需要较多的元器件,造成系统的体积较大、效率较低、成本较高。
因此,LCC谐振变换器应运而生,并得到了广泛的应用。
本文将基于LCC谐振变换器设计一种高压直流电源。
一、LCC谐振变换器的基本原理LCC谐振变换器由L(电感)、C(电容)和C’(电容)三个元器件组成,其主要作用是通过电感和电容元器件来控制电流和电压的交换。
其基本工作原理如下:1.输入电压加到谐振电感L上,L充电;2.当L充电到电容电压C’时,C’开始放电;3.C’的放电电流经过L和C,供给输出负载,并达到输出电压;4.当输出电容C的电压升高到峰值时,L会开始放电;5.L的放电电流通过D(二极管)充电。
6.加到C'上的电压增加,电容电流变小;7.当电容电流降为零时,L将停止放电,同时充电;8.反复以上步骤。
1.确定输出电压:根据具体的应用要求确定输出电压的数值。
2.选择谐振电感L:根据输出电压和输出功率确定选择合适的谐振电感大小。
3.选择合适的电容C和C’:根据谐振电感L的选择结果,确定合适的电容C和C’的数值,以满足谐振频率的要求。
4.选择二极管D:根据设计负载电流和输出电压确定选择合适的二极管D。
5.设计谐振频率:根据所选用的L、C、C’和D的数值,通过计算得到谐振频率。
6.添加控制电路:在LCC谐振变换器设计中,控制电路的设计十分重要,可采用开关电源控制芯片进行设计。
7.进行仿真和优化:通过电路仿真软件(如PSIM等)对设计电路进行仿真,调整参数,优化电路性能。
8.布局和线路设计:将所设计的电路进行布局和线路设计,并进行PCB制板。
9.制造和测试:根据设计的PCB进行电路制造,并进行电路测试,验证设计电路的性能。
高压电源应用中LCC谐振变换器的研究综述
汪邦照;刘艳丽;汪方斌;王磊
【期刊名称】《通信电源技术》
【年(卷),期】2021(38)22
【摘要】为了研究高压电源应用中LCC谐振变换器的系统性能,介绍了几种常见的谐振电路的分析方法。
相对而言,动态相量法是最适合于LCC谐振电路设计要求的。
提出了一种可用于优化LCC谐振变换器系统性能的遗传算法SPEA2,该算法通过最小化目标函数值来获得均匀分布的最优解集,这些最优解集可用来指导电路设计。
最后,介绍了最优轨迹控制法,这种控制方法能满足高压输出场合LCC谐振变换器的控制要求,从而达到理想的控制效果。
【总页数】5页(P27-31)
【作者】汪邦照;刘艳丽;汪方斌;王磊
【作者单位】合肥华耀电子工业有限公司;安徽建筑大学机械与电气工程学院
【正文语种】中文
【中图分类】TM4
【相关文献】
1.微波应用器用高压直流LCC谐振变换器的设计
2.高频高压电源LCC谐振电路的研究与设计
3.高频高压电源LCC谐振电路的相关研究
4.LCC谐振变换器研究现状的综述
5.模块化LCC谐振变换器在光伏发电直流并网系统的应用
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基于lcc谐振的高压充电电源研究与设计近年来,随着高压充电技术的发展,LCC谐振的高压充电电源受到越来越多应用场合的青睐。
此类电源不仅可以提供更高的输出电压,而且具有高效率、低噪声、小体积、低价格等诸多优点,可以在工业、电子和日常生活等领域得到良好的应用。
为了更好地了解LCC谐振的高压充电电源,本文将首先对此类电源的原理进行简要介绍,然后对最新的研究结果进行详细阐述,最后针对存在的问题提出一些相关策略并进行设计。
首先,LCC谐振高压充电电源是一种采用LC振荡与变压器谐振相结合的电源系统,把高频压力变成低频高压输出,能够提供更高的输出电压。
它由变压器、振荡器和滤波器组成。
LCC谐振可以大大提高变压器的转换效率,改善变压器输出电压波动情况,减小电源输入功率,减少噪声和振动,从而实现输出电压的稳定。
随着技术的发展,LCC谐振的高压充电电源的研究成果越来越多,有的研究人员采用脉冲宽度调变的方法改进谐振电源的效率,并对其发电性能、电压调节率和最大输入电压等性能进行了改进;有的研究人员将传统的LCC电源改进成磁悬浮-多脉冲谐振电源,并通过分析、计算和仿真技术实现了磁悬浮-多脉冲谐振电源的实现;有的研究人员采用交叉谐振线路级改进传统LCC谐振电源,实现了高效率、低噪声、小体积和低价格等优点。
此外,在重新设计LCC谐振的高压充电电源时,可以采用智能控制策略来提高系统的可靠性和可管理性,减少谐振频率的波动,改善电源的功率因数,减少输出电压的波动性,并可以根据用户的需求实现电流的限流和电压的调节。
其次,应采取一些合理的结构设计、材料选择和参数设置等措施,以改善电源的发电性能、提高系统的效率、减少损耗、降低噪声,达到良好的使用效果。
综上所述,LCC谐振的高压充电电源具有高效率、低噪声、小体积、低价格等诸多优点,可以在工业、电子和日常生活等领域得到广泛应用。
为了更好地发挥它的优势,应采取有效的策略和设计,以实现更高的效率和更好的使用效果。
LCC串并联谐振充电高压脉冲电源设计摘要:为了获取高重复频率、陡前沿高压脉冲电源,将LCC串并联谐振变换器用作高压脉冲发生器的充电电源。
分析了LCC串并联谐振变换器在电流断续模式下的工作模态,给出了逆变器的参数设计原则。
用PSIM对高压脉冲电源进行仿真分析和实验分析,并验证了设计思想的正确性。
关键词:高压脉冲电源; LCC;谐振软开关;全桥逆变采用MARX发生器获取陡前沿高压窄脉冲的电路较复杂,而且陡化前沿有许多设计和工艺上的困难;采用电感断路的方式容易获取高压脉冲输出,但对电感的充电必须迅速,而且储能时间不能过长,电源需具备较高的内阻和较大的功率,而断路开关是其发展的瓶颈。
与电感储能装置相比,电容器的稳定且可重复的快速闭合开关要普及得多,电容器的能量保持时间远远大于电感储能装置,并且可以小电流充电降低对充电功率的要求。
充电电源的高效率和小型化主要由充电电路决定,传统高压功率脉冲电源一般采用工频变压器升压,采用磁压缩开关或者旋转火花隙来获取高压脉冲,因而大都比较笨重,且获得的脉冲频率范围有限,其重复频率难以调节控制、脉冲波形不稳定、可靠性低、成本高。
本文将LCC串并联谐振变换器作为高压脉冲电源的充电电源。
LCC串并联谐振变换器结合了串联谐振变换器抗短路特性和并联谐振变换器抗开路特性的优点[1],在输出电压、输出电流强烈变换的场合有着良好的特性和较高的变换效率。
本文介绍了系统结构及LCC充电电路原理,以及采用通过仿真软件PSIM对LCC充电过程和发生器放电输出进行的仿真分析。
1 LCC谐振变换充电高压脉冲电源系统结构1.1 电源主电路结构和工作原理电路由工频整流滤波、功率因数校正电路PFC(Power Factory Correction)、LCC谐振变换器、高频整流、电容充电储能、电感缓冲隔离、IGBT全桥逆变及脉冲升压变压器等单元构成。
电路工作过程:220 V交流通过整流滤波和PFC校正得到输出连续可调的直流,通过LCC串并联谐振逆变经高频升压后向储能电容C充电,经过IGBT全桥逆变拓扑结构实现双极性脉冲输出。
基于lcc谐振的高压充电电源研究与设计摘要:本文探讨了基于LCC谐振的高压充电电源的研究和设计。
首先,综述了LCC谐振的概念和原理,并详细介绍了高压充电电源的结构、工作原理和技术参数。
然后,以一种实验性的LCC谐振的高压充电电源为实例,进行了电路设计、仿真和试验,其中包括对主调制芯片的配置参数以及谐振电路、充电技术参数和系统特性进行了研究和优化。
最后,实验结果表明,研究的实验性LCC谐振的高压充电电源能够成功工作,主要技术参数也可以满足设计要求。
关键词:LCC谐振;压充电电源;路设计;仿真;验本文主要介绍了基于LCC谐振的高压充电电源的研究和设计,并给出了一种实验性的LCC谐振的高压充电电源的详细研究和优化。
一、LCC谐振原理LCC谐振,即多部分电路的组合,是一种使电路及其元件的特性变得更好的电路技术。
它将电感L、电容C和电阻R组合在一起,形成一个L-C-R对抗网络。
简单地说,LCC谐振就是利用这两个参量之间共振现象,使电路特性改变,甚至是根本改变。
当它们的总参量接近0时,就会产生共振,形成一个定的响应频率。
另外由于LCC谐振的电路元件在电子设备中较少,所以体积小,成本低,而且可以简化电路结构,节省空间。
二、高压充电电源结构和工作原理高压充电电源采用交流-直流-交流(AC-DC-AC)多端口变换技术,主要由交流侧,直流侧和控制侧三部分组成。
其中,交流侧由交流变压器、滤波器、恒流恒压控制器组成,用于把市电220V变换成14V 的低压直流输出。
直流侧由滤波电容、调节器,比如半桥式变流器组成,用于把14V的低压直流电源变换成高压直流电源。
控制侧由LCC 谐振控制电路组成,用于控制直流-交流变换器的输出电压、电流,实现整机的恒流、恒压和调节输出等功能。
三、实验性LCC谐振高压充电电源根据LCC谐振原理及高压充电电源的结构和工作原理,我们设计了一种实验性LCC谐振高压充电电源,其核心部分主要由LCC谐振控制电路和半桥式变流器组成(图1)。
·脉冲功率技术·基于LCC-LC 谐振变换器的高压储能电源研究*钱黎涛, 王德玉, 于建萍, 赵清林(燕山大学 电气工程学院,河北 秦皇岛 066000)摘 要: 针对脉冲等离子体推力器(PPT )高压储能电容充电这一应用背景,研究了一种新型LCC-LC 谐振变换器。
该变换器在保留了LCC 谐振网络基本特性的同时,引入了零增益点,使谐振变换器具有负载短路保护和缓启动功能,且相比于LCC 谐振变换器的工作频率调整范围更窄,有利于磁集成和功率密度的提升。
利用基波分析法和阻抗分析法分析了高阶LCC-LC 谐振腔的特性,并基于此进行工作区间划分,确保LCC-LC 谐振变换器宽负载范围内实现软开关;针对LCC-LC 谐振变换器的高效运行,给出了一整套参数优化设计方法。
最后,通过仿真和1 kW 的原理样机实验数据,对所研究的变换器各项功能进行了验证。
关键词: PPT 电容充电; 高阶谐振变换器; LCC-LC 谐振; 软开关; 宽增益范围 中图分类号: TM910.6 文献标志码: A doi : 10.11884/HPLPB202032.200074Research on high voltage energy storage power supply of pulse plasmathruster based on LCC-LC resonant converterQian Litao , Wang Deyu , Yu Jianping , Zhao Qinglin(Electrical Engineering of Yanshan University , Qinhuangdao 066000, China )Abstract : This paper studies a new type of LCC-LC resonant converter for the application background of high voltage storage capacitor charging of pulsed plasma thruster (PPT). While keeping the basic characteristics of LCC resonant network, the converter is provided with zero gain point, which makes the converter have the functions of load short-circuit protection and slow start. Compared with LCC resonant converter, the new converter ’s working frequency adjustment range is narrower, which is conducive to magnetic integration and power density improvement.The characteristics of high-order LCC-LC resonator are analyzed by fundamental wave analysis and impedance analysis. Based on the analysis, the working range is divided to ensure that the LCC-LC resonant converter can realize soft switch in a wide load range. Aiming at efficient operation of the LCC-LC resonant converter, parameters are optimized. Finally, the functions of the converter are verified by the simulation and the experimental data of the 1 kW prototype.Key words : PPT capacitor charging ; high order resonant converter ; LCC-LC resonance ; soft switching ;wide gain range脉冲等离子体推力器(PPT )高压电容器重复频率充放电这一特殊应用背景[1],对高压储能电源的电效率、功率密度和短路过载保护和漏电补偿功能等方面,提出了严苛的要求。
高压大功率场合LCC谐振变换器的分析与设计夏冰,阮新波(南京航空航天大学航空电源重点实验室,江苏省南京市 210016)The analysis and design of LCC resonant converterfor high voltage and high power applicationsXia Bing, Ruan Xin-bo(Nanjing University of Aeronautics & Astronautics, Nanjing 210016, Jiangsu Province, China) ABSTRACT: LCC resonant converter with capacitive output filter is suitable for high voltage and high power applications. As it has three resonant elements the converter enters into multi-resonant modes which makes it difficult to analyse and design the converter. This paper proposes a comprehensive design procedure for the LCC resonant converter based on its steady model, aiming to reduce the voltage and current stresses of components, to reduce the range of the switching frequency variation and the input current when the converter operates at light loads. A 100V input, 16.5kV/230mA output prototype is built to verify the design method where soft-switching is preserved over the entire operating range.KEY WORDS: LCC resonant converter; high voltage and high power applications; capacitive output filter; soft-switching摘要:具有电容型滤波器的LCC谐振变换器十分适用于高压大功率场合。
基于lcc谐振的高压充电电源研究与设计
近年来,随着我国发展经济和技术水平的提高,电气技术发展得越来越快。
高压充电
电源是在电力系统中经常使用的。
传统的高压充电电源中使用单级开关电源架构,其谐振
特性容易受到电源的非线性负载的影响,并引发内部谐振和外部谐振振动,进而导致电源
的故障。
为了解决这一问题,有人建议使用双级开关电源架构,但是该架构存在体积大、费用高、效率低等缺点,且不利于电源的安全可靠性。
因此,本文研究并探讨了一种基于LCC
谐振的高压充电电源。
该电源通过增加一些控制器来减少单级开关电源架构中的谐振。
首先,通过仿真分析模型,确定滤波电感的参数和LCC的参数,以及电源系统的结构
优化。
其次,开展对LCC谐振高压充电电源性能的仿真研究,分析了输出电压波动和过滤
电感损失小的原因。
然后,建立了该电源的硬件系统,并进行了实验,以验证仿真研究的
结果。
最后,采用一致性检验方法对实验数据进行分析,验证了LCC谐振控制电源的性能。
结果表明,增加电感减少电源的振动,LCC谐振技术极大地提高了电源的稳定性和效率。
本研究的研究结果可为电源设计和应用提供一定的参考和指导。
llc谐振尖峰吸收摘要:1.LLC谐振尖峰吸收的原理2.LLC谐振尖峰吸收的应用3.LLC谐振尖峰吸收的优点与不足4.如何改进LLC谐振尖峰吸收技术5.我国在LLC谐振尖峰吸收领域的发展正文:随着现代电力电子技术的不断发展,LLC谐振尖峰吸收技术受到了越来越多的关注。
本文将从其原理、应用、优缺点以及改进措施等方面进行详细介绍,并探讨我国在该领域的发展状况。
一、LLC谐振尖峰吸收的原理LLC谐振尖峰吸收技术是一种用于高压、大功率电力电子设备的电压尖峰抑制方法。
它的基本原理是利用LC谐振电路在特定频率下产生谐振,从而吸收电压尖峰能量,降低尖峰电压对设备的影响。
二、LLC谐振尖峰吸收的应用LLC谐振尖峰吸收技术广泛应用于电力电子设备,如不间断电源(UPS)、逆变器、整流器等。
通过使用LLC谐振尖峰吸收技术,可以有效降低电压尖峰对设备的影响,提高设备的安全稳定运行能力。
三、LLC谐振尖峰吸收的优点与不足1.优点:LLC谐振尖峰吸收技术具有响应速度快、抑制效果好、结构简单、易于实现等优点。
2.不足:LLC谐振尖峰吸收技术对特定频率的电压尖峰具有较好的抑制效果,但对其他频率的电压尖峰抑制能力较弱。
此外,由于谐振电路的存在,LLC谐振尖峰吸收技术在抑制电压尖峰的同时,也会对设备的电磁干扰产生一定影响。
四、如何改进LLC谐振尖峰吸收技术1.优化谐振电路参数:通过调整LC谐振电路的元件参数,使其在所需抑制的电压尖峰频率处具有更好的谐振特性。
2.复合抑制技术:将LLC谐振尖峰吸收技术与其他电压抑制技术(如气体放电管、TVS二极管等)相结合,以提高整体抑制效果。
3.改进结构设计:通过改进电力电子设备的结构设计,减小电压尖峰对设备内部元器件的影响。
五、我国在LLC谐振尖峰吸收领域的发展近年来,我国在LLC谐振尖峰吸收领域取得了显著成果。
在理论研究方面,研究人员对LLC谐振尖峰吸收技术进行了深入探讨,不断优化和改进谐振电路设计。
高频高压电源LCC谐振电路的相关研究
作者:徐超
来源:《山东工业技术》2018年第02期
摘要:基于静电除尘角度,针对高频高压电源LCC谐振电路进行了研究,从LCC谐振电路拓扑结构及谐振电流断续模式原理出发,针对就LCC谐振电路的相关参数进行了设计。
仿真结果表明,本文提出的高频高压电源LCC谐振电路有着良好的实用效果。
关键词:高频高压电源;LCC谐振电路;电流断续
DOI:10.16640/ki.37-1222/t.2018.02.115
0前言
与传统电源相比,高频高压静电除尘电压更大,由高频变压器升压获得,不过其本身较大的匝比会导致变压器效率降低,继而造成功率器件损坏。
对此,可以引入LCC谐振电路,通过零电流开断降低损耗,提升开关效率。