摘要：采用分段线性系统分析方法,DC-DC变换器的稳定性研究和控制器设计变得十分简单和有效。为此,该文建立DC-DC变换器的切换线性系统模型,引入切换线性系统投影法的概念,提出最小投影法切换律的控制策略。具体论述了DC-DC变换器实现无源控制与全局稳定性的切换律设计方法与步骤,并针对该切换律与平衡点相关的特点,在设计中进行平衡点的补偿以提高切换律的鲁棒性与收敛率。此外,为解决最小投影法切换律存在的滑模问题,还进行适合于DC-DC变换器的延时切换器设计。仿真和实验结果表明该文提出的最小投影法切换律在实际DC-DC变换器中具有普遍适用性。

摘要：改进了基于平均电流模式的自动均流法,并应用于并联Boost变换器均流控制中,理论分析表明在低于右半平面零点的低频域内将Boost变换器外部环路的二阶系统降为一阶系统,使得控制回路易于设计,并保证了并联Boost变换器的动态响应。该文给出基于平均电流模式的自动均流控制系统分析方法,提出其控制回路的设计原则,并指出该控制方法同样适合于多并联模块,原则上并联模块数量不限。论文还建立了2台40V/120V/4.2A的Boost变换器并联实验系统,实验证明理论分析的正确性。

摘要：采用分段线性系统分析方法,DC-DC变换器的稳定性研究和控制器设计变得十分简单和有效.本文首先基于分段线性系统的稳定性原理,建立实现系统全局稳定的最小投影法切换律.其次提出基于最小投影法的收敛率分析方法,揭示了分段线性系统在整个状态邻域收敛率快慢的本质,为改善最小投影法切换律的收敛率提供理论依据.最后以Boost DC-DC变换器为例说明以上理论研究的正确性,并以实验验证最小投影法切换律在DC-DC变换器实际应用中的可行性.

摘要：随着高频和大功率开关电源功率密度的不断提高,合理的热设计是保证电源可靠工作的前提条件。本文提出了电源结构热设计的一般方法,给出风机和散热片的详细设计方案,并利用热仿真软件FLOTHERM建立热分析模型,通过热场模拟分析进行电源结构的优化设计。文中以一台15V/2kA的高频开关电源为例验证了该设计的实用性。

摘要：基于磁场耦合原理的无线输电系统中,高频电源作为发射线圈的激励源,其设计与实现对系统的整体性能至关重要。传统无线输电系统的激励源采用的是由整流和高频逆变构成的级联变换器,其结构和控制均较为复杂。提出了一种单级AC-AC谐振变换器,该谐振变换器通过一级功率变换,将低频交流电直接变换成无线输电系统所需的高频激励源,具有功率器件数量少、功率因数高等优点。通过实验,验证了所提出的变换器在串联-串联(SS)型谐振式无线输电系统应用中的可行性。

摘要：光伏阵列的输出功率随着环境条件和负载变化而波动,为提高光伏发电系统的效率,提出一种基于改进型非奇异终端滑模控制的MPPT实现方法。此方法基于Boost电路的独立光伏发电系统,针对传统线性滑模控制在光伏MPPT响应速度慢、稳态抖振显著等问题,设计了改进型非奇异终端滑模切换面以提高系统稳态精度,解决了传统终端滑模控制存在的奇异问题。在保证快速响应的前提下,简化了非奇异终端滑模控制律并验证了系统的稳定性,从而降低控制系统的复杂程度。仿真与试验结果表明,在光照强度和温度变化的条件下,与传统控制方法相比,所提方法可以快速跟踪光伏最大功率点,具有更高的跟踪精度,系统具有很强的鲁棒性。

摘要：针对开关电源的待机损耗问题,提出一种可自动检测负载的低待机损耗控制电路。首先详细分析了该电路的工作原理,并针对不同的工作情况,设计了4个控制电路:开关管及其驱动电路、电源启动前负载检测电路、电源启动后负载检测电路和低损耗供电电路;然后将该控制电路应用于实际电源;最后给出了详细的工作波形和待机损耗测试数据,实验结果验证了该电路的有效性。

摘要：为了解决车圈圆形焊缝焊接难度较大,人工焊接效率低且易焊偏等问题,设计了一种车圈全自动焊接装置,包括机架、工件夹紧装置和横向驱动装置,焊枪和车圈工件分别安装在各自夹紧装置上,驱动装置驱动焊枪纵向移动靠近工件进行焊接,同时驱动装置使工件夹紧装置转动,实现车圈圆形焊缝连续焊接,不仅提高了焊接效率且能防止焊接偏离,保证焊接质量,由于焊枪不需要转动,其电源线也不易出现卷绕问题。设备已应用到实际生产中,有效地降低了工人的劳动强度且操作安全,效果较好。

摘要：用于磁耦合谐振式无线输电(WPT)装置的E类逆变器高效运行时所要求的条件极为苛刻,当负载、线圈耦合系数等参数变化时,易引起硬开关而损坏器件。为此,根据最佳工作点并留有一定裕度的方式设计了基于E类逆变器的谐振式WPT装置,使其具有较高的效率。同时为了降低空载损耗,以及实现过压过流、近距离保护设计了基于蓝牙的控制系统。最后研制了一台100 W实验样机,实验结果验证了设计方案的可行性与实用性。

摘要：为了加深学生对移相全桥变换器的理解,设计了基于Matlab的移相全桥变换器的仿真实验平台。利用Matlab中Simulink、Simulink Extra和SimPowerSystems等模块库中的基本单元,建立了以移相全桥变换器为核心的仿真模型,此模型可以实现在线运行的实时仿真实验。结果表明,此仿真平台对电力电子教学是一个有意义的补充。