一种应用于48V-1V系统的隔离型混合模式降压变换器

提出了一种应用于48 V-1 V系统的隔离型混合模式降压变换器,利用飞电容和变压器实现高转换比应用下的高转换效率。混合变换器结合了开关电容变换器和开关电感变换器,其中飞电容承担了部分电压降,实现了功率开关管电压应力的降低。由于开关节点处的电压摆幅较小,开关损耗随之减小;通过使用更低压的功率开关管,实现功率开关管导通损耗减小。在此基础上,隔离型混合模式降压变换器通过时序控制可以实现软开关,进而实现功率开关管开关损耗减小,使得整体效率提升。在隔离型混合模式降压变换器中,飞电容还具有隔直电容的作用,可以防止变压器偏磁。在典型应用下,即在48 V输入电压、1 V输出电压、500 kHz开关频率下,峰值效率为94.84%。     

一种适用于低功耗DC-DC变换器的双延迟线结构DPWM

为了降低CMOS降压型DC-DC变换器的功耗,提出了一种双延迟线结构数字脉宽调制器（digital pulse width modulator,DPWM）设计。该DPWM架构由双延迟线组成,可以降低功耗并通过改变分辨率来提高纹波电压。通过使用8位和16位延迟线实现了虚拟128位延迟线,并提出了相应的DPWM控制算法。基于180 nm TSMC CMOS工艺,采用Cadence软件进行仿真分析。仿真和实际测量结果表明,提出的双延迟链DPWM功耗为1.18μW,纹波电压为10.4 mV。工作频率100kHz时在4-10mA的负载电流范围内,与传统转换器相比具有提出DPWM的DC-DC变换器实现了较高的峰值效率92.8％,且有效面积较小。     

一种适用于电动汽车的新型双向交错式无桥变换器

电动汽车与电网端的能量传递过程得到广泛研究。鉴于此,提出了一种适用于电动汽车电池充电器的双向交错无桥变换器。该变换器通过单元整合,取消了桥式结构。详言之,该变换器前级可等效为双向交错无桥Boost电路,以满足电网和直流母线的交互;后级可等效为双向Buck-Boost电路,以满足直流母线和汽车电池的交互。对新型双向变换器的正向和反向工作过程进行分析,同时阐述新型变换器的功率控制和电流控制策略,推出相关的控制算法。最后,通过PISM软件对该变换器进行了仿真验证。结果表明,该变换器不但具有G2V和V2G两种工作模式,并拥有较高的功率因数。     

一种新的应用于降压式DC-DC变换器电流采样电路的设计

在分析了传统的应用于大负载电流降压式DC-DC变换器电流采样电路主要缺点的基础上,提出一种新的应用于降压式DC-DC变换器的电流采样电路。该方法通过一个电阻电容网络来消除电感寄生电阻的影响,并利用开关电容积分器来实现降压式DC-DC变换器的电流采样,在Chartered 0.35μm CMOS工艺下实现该电路并流片验证。最终的测试结果显示,提出的电流采样电路实现了对降压式DC-DC变换器精确的电流采样。     

一种多模式降压型DC-DC变换器的分析与设计

为提高轻载下DC-DC变换器的效率,设计了一种降压型多模式DC-DC变换器控制芯片.其特点是在不同负载条件下采用不同的工作模式:在重、中载条件下采用脉宽调制(PWM),轻载条件下采用Burst调制,从而明显提高轻载条件下的效率.同时,采用片上集成功率开关管和同步整流管,提高了功率密度和变换器的效率.该芯片采用BCD 1.5 μm工艺实现.仿真结果表明,在重载和轻载条件下,变换器效率分别达到90%和80%以上.     

基于简单拓扑的单相交流降压变换器研究

分析了一种新型单相交流降压变换器AC_Buck,该变换器由简单的DC-DC电路Buck衍化而来,仅使用两个功率开关,结构简单,控制简便,可实现交流-交流直接降压变换。文中对该变换器的工作原理进行了详细分析,针对电路存在的功率管换流的关键问题,提出了采用RCD换流电路的解决方案,并对该方案进行了详细分析。通过仿真验证了采用RCD换流电路的AC_Buck变换器的可行性。     

一种基于ACOT的高效降压型DC/DC变换器

采用自适应恒定导通时间(Adaptive Constant On-Time,ACOT)控制模式,设计了一种高效的降压型DC/DC变换器。该电路结构简单,无需进行环路补偿,具有瞬态响应快、在全负载段内转换效率高、频率集中等优点。基于0.6μm 16VCD工艺,对设计的降压型DC/DC变换器进行仿真验证。结果表明,该变换器在轻载下的效率高于83%;在全负载范围内,最高效率达到97%;系统的工作频率不随输入电源电压变化,具有快速的瞬态响应速度。     

一种叠层式压电陶瓷降压变压器

介绍了一种叠层式压电陶瓷降压变压器的基本结构、工作原理、等效电路以及通过等效电路法所计算的结果;介绍了这种变压器实验性能指标;介绍制作这种变压器对材料性能的要求及研究现状。     

适用于光伏发电系统的新型高增益DC/DC变换器研究

文章以DC/DC变换器设计为切入点,研究一种适用于光伏发电系统的新型高增益DC/DC变换器。文章阐述了DC/DC变换器功能,主要分为隔离型高增益DC/DC变换器和非隔离型高增益DC/DC变换器2大类。通过对新型高增益DC/DC变换器设计的研究,归纳了变换器拓扑设计要点以及变换器工作原理,分析了变压器稳态性能,并进行各类变换器电压增益效果对比及实验验证。结果表明,该新型高增益DC/DC变换器具有高效率转换功能。     

一种适用于DC-DC变换器的新型混合式数字脉宽调制器

提出了一种新型的适用于DC-DC变换器的混合式数字脉宽调制器.该脉宽调制器基于混合环路振荡器/计数器的结构.与已有的延迟线/计数器结构相比,由于该数字脉宽调制器采用了温度/工艺补偿技术和一种新型的数字控制器,使其不仅可为DC-DC变换器提供一个不随温度/工艺角变化的时钟,而且可以工作在更高的时钟频率,适用于高频应用场合.后仿结果表明该混合式数字脉宽调制器工作的时钟频率町达到156.9MISIz,并且在0～100℃的温度范围内及所有工艺角下的最大偏移只有±9.4%.     

一种适用于DC-DC变换器的新型混合式数字脉宽调制器

提出了一种新型的适用于DC-DC变换器的混合式数字脉宽调制器.该脉宽调制器基于混合环路振荡器/计数器的结构.与已有的延迟线/计数器结构相比,由于该数字脉宽调制器采用了温度/工艺补偿技术和一种新型的数字控制器,使其不仅可为DC-DC变换器提供一个不随温度/工艺角变化的时钟,而且可以工作在更高的时钟频率,适用于高频应用场合.后仿结果表明该混合式数字脉宽调制器工作的时钟频率町达到156.9MISIz,并且在0～100℃的温度范围内及所有工艺角下的最大偏移只有±9.4%.     

一种交错并联的多路输出BUCK变换器

针对EMI干扰源,设计了一种交错并联控制方式的多路输出BUCK变换器。详细介绍了交错并联控制的工作方式,对其进行了时域和频域分析,与同相控制方式进行了比较,并通过Saber仿真软件对其进行了仿真验证。最后完成了一台28V输入,四路18V/1.5A输出的实验样机,测试结果表明,交错并联控制方式可以有效的减小干扰源的1次谐波的幅值,提高基波频率,为实现LOW-EMI变换器提供有效途径。     

一种改进型ZVT-PWM Buck变换器的设计

软开关技术是近年来电力电子学领域中的一个研究热点.采用软开关技术可以降低开关损耗,抑制开关产生的电磁干扰,因而有助于进一步提高开关频率、该文在分析典型Buck变换器的基础上,提出了一种改进型的ZVT-PWM Buck电路,对其拓扑结构、工作原理和电路特性等作了较深入的阐述.仿真结果证实改进型电路是可行和有效的,并提高了...     

一种适用于单片集成DC-DC变换器的带隙基准电路

文章设计了一种用于单片集成DC-DC变换器的高性能带隙基准电压电路。当温度从-40℃～125℃变化时,温度系数为23ppm/k,其电源抑制比(PSRR)为54dB。当输入电压在2.5V～6V变化时,基准电压的变化范围为±0.055mV。     

高升压比交错并联Boost电路的分析

文章分析了传统Boost电路在实际应用中存在的问题,提出了一种改进型的交错并联Boost电路。在电感电流连续模式下,根据占空比大于或小于0.5的情况,详细分析电路的工作过程,推导了稳态情况下输出输入电压关系式,最后通过仿真验证了理论分析的正确性。     

一种新型基于二次型Buck变换器的交错并联LED驱动电源

为了减小输出电流纹波,提出了一种基于二次型Buck变换器的交错并联LED驱动电源。主电路由一个二次型Buck变换器和一条新增支路构成,这条新增支路包括一个开关管、二极管、电感和电容,优化了原有的拓扑结构,实现了高功率因数和恒流输出。采用交错并联技术,有效减小了滤波电感和输出电流纹波,纹波大小仅为输出电流峰峰值的0.18%。最后通过实验样机详细验证了理论分析的正确性。     

集成于电流模降压型DC-DC变换器的电流采样电路

针对电流模降压型DC-DC变换器,提出了一种新颖的CMOS片上电流采样电路.该电路结构简单,易于集成,功率损耗小,且通过MOSFET的匹配使采样比例几乎不受温度、模型以及电源电压变化影响.并通过进一步的优化设计,使得响应速度更快,工作电压进一步降低.提出的采样电路在一款基于0.5μm CMOS工艺没计的单片电流模降压型DC-DC变换器中进行了验证.在2.5～5.5V的电压范围,0～2A的负载范围内芯片工作稳定,瞬态响应良好,且效率高达96%.     

适用于可再生能源系统的新型高升压DC/DC变换器

本文提出了一种二次型高升压耦合电感dc/dc变换器。该结构采用一个耦合电感和两个同时工作的功率开关,在电路中实现了极高的电压转换比;通过对由耦合电感漏感产生的电路进行准谐振操作,降低了开关损耗。通过考虑高增益转换比和元件上的低电压应力,变换器的磁损耗和半导体损耗显著降低。文中详细分析了变换器的工作原理和稳态特性,最后,通过一台200W、20V/200V的实验样机,验证了理论分析的正确性。     

集成于电流模降压型DC-DC变换器的电流采样电路

针对电流模降压型DC-DC变换器,提出了一种新颖的CMOS片上电流采样电路.该电路结构简单,易于集成,功率损耗小,且通过MOSFET的匹配使采样比例几乎不受温度、模型以及电源电压变化影响.并通过进一步的优化设计,使得响应速度更快,工作电压进一步降低.提出的采样电路在一款基于0.5μm CMOS工艺没计的单片电流模降压型DC-DC变换器中进行了验证.在2.5～5.5V的电压范围,0～2A的负载范围内芯片工作稳定,瞬态响应良好,且效率高达96%.     

几种新型的Buck—Boost变换器的合成

从传输机制说明单管升降压变换器（如Buck-Boost、SPEIC、Cuk）中元件承受的电压和电流应力高的原因,并根据这一机制,采用变换器合成的方式,提出了一系列的双管Buck-Boost变换器。这类变换器根据输入输出条件,可以分别工作于Boost模式和Buck模式,起到降低元件应力的作用。