基于LCCL谐振变换器拓扑的新型经颅磁刺激电容器充电电源设计

作     者：熊慧 秦涛涛 刘近贞 Xiong Hui;Qin Taotao;Liu Jinzhen

作者机构：天津工业大学电气设备智能控制重点实验室天津300387 天津工业大学控制科学与工程学院天津300387 

基　　金：国家自然科学基金(61871288) 天津市高等学校创新团队培养计划(TD13-5036) 天津市自然科学基金(18JCYBJC90400,18JCQNJC84000)资助项目 

出 版 物：《电工技术学报》 (Transactions of China Electrotechnical Society)

年 卷 期：2022年第37卷第18期

页      码：4757-4765,4776页

摘      要：为提高经颅磁刺激(TMS)的电流脉冲频率,该文提出一种基于电感-电容-电容-电感谐振变换器(LCCLRC)的电容器充电电源(CCPS)。首先,利用基波分析法推导出LCCLRC恒流输出以及逆变器输出电压与电流零相位条件的近似表达式;其次,对较小物理尺寸和较大电流增益的变换器的设计条件进行分析,根据仿真实验可得,以LCCL RC为充电电源的TMS系统脉冲频率是LCLCRC的1.21倍;最后,设计平均输出电流为1.15A、功率为118.37W的样机原型。结果表明,样机原型的实际电流增益为0.904,将3300μF储能电容从0V充电至100V的时间为315ms。相对于LCLCRC电容器充电电源,其充电时间减少了21.25%。实验结果验证了该理论分析的有效性。

主 题 词：电容器充电电源 谐振变换器 经颅磁刺激 恒流源 高电流增益 

学科分类：080804[080804] 080805[080805] 0808[工学-自动化类] 08[工学] 

核心收录：

D　O　I：10.19595/j.cnki.1000-6753.tces.211693

馆 藏 号：203114466...