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An Improved Non-isolated LED Converter with Power Factor Correction and Average Current Mode Control 被引量:1
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作者 Renbo Xu Hongjian Li +1 位作者 Yongzhi Li Changqian Zhang 《Circuits and Systems》 2011年第3期242-248,共7页
A new type of high power LED drivers is proposed by adopting an improved two-stages non-isolated configuration. In order to improve power factor and achieve accurate average current control under universal input volta... A new type of high power LED drivers is proposed by adopting an improved two-stages non-isolated configuration. In order to improve power factor and achieve accurate average current control under universal input voltages ranging from 100 Vrms to 240 Vrms, the power factor correction and average current mode control methods operating in continuous current conduction mode are designed and implemented. With the LUMILEDS emitter type LEDs, a laboratory prototype is built and measured. And from the measured results, it could be concluded that the proposed driver has many better performances such as high power factor, low current harmonic, accurate average current control and switch protection. 展开更多
关键词 High POWER LED POWER Factor CORRECTION average current mode control
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A single-inductor dual-output switching converter with average current mode control
2
作者 许伟伟 朱潇挺 +1 位作者 洪志良 Killat D 《Journal of Semiconductors》 EI CAS CSCD 北大核心 2009年第9期111-116,共6页
An integrated single-inductor dual-output (SIDO) switching DC-DC converter is presented. The outputs are specified with 1.2 V/400 mA and 1.8 V/200 mA. A decoupling small signal model is proposed to analyze the multi... An integrated single-inductor dual-output (SIDO) switching DC-DC converter is presented. The outputs are specified with 1.2 V/400 mA and 1.8 V/200 mA. A decoupling small signal model is proposed to analyze the multi-loop system and to design the on-chip compensators. An average current control mode is introduced with lossless, continuous current detection. The converter has been fabricated in a 0.25μm 2P4M CMOS process. The power efficiency is 86% at a total output power of 840 mW while the output ripples are about 40 mV at an oscillator frequency of 600 kHz. 展开更多
关键词 DC-DC converter single-inductor multiple-output average current mode control on-chip current detection
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基于双闭环控制的功率因数校正装置设计
3
作者 卜韩 洪应平 +1 位作者 杨学良 张瑞 《电子器件》 2025年第3期579-585,共7页
设计一台双闭环平均电流模式控制的功率因数校正(Power Factor Correction,PFC)实验样机,该样机采用虚拟仿真模型与实际设计相结合(虚实交互)的方法,在一定程度上降低了硬件设计过程中器件选型的不合理,提高了硬件电路调试效率,缩短了... 设计一台双闭环平均电流模式控制的功率因数校正(Power Factor Correction,PFC)实验样机,该样机采用虚拟仿真模型与实际设计相结合(虚实交互)的方法,在一定程度上降低了硬件设计过程中器件选型的不合理,提高了硬件电路调试效率,缩短了开发周期,为不同功率的PFC设计提供了一种方法。首先,根据设计参数计算出主电路参数,利用MATLAB对电压外环和电流内环进行优化设计,采用双闭环平均电流模式控制,在PLECS仿真软件上进行虚拟仿真验证。在此基础上,通过观测虚拟仿真模型关键节点参数,完成主电路关键器件选型和硬件电路调试,搭建了一台输出电压为390 V、输出功率360 W的Boost-PFC试验样机,实现了功率因数校正。 展开更多
关键词 功率因数校正 虚实交互 双闭环平均电流模式控制 Boost-PFC
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两级式单相逆变器输入电流低频纹波分析及抑制 被引量:34
4
作者 王建华 卢旭倩 +1 位作者 张方华 龚春英 《中国电机工程学报》 EI CSCD 北大核心 2012年第6期10-16,共7页
50Hz单相逆变器时变特性导致前级直直变换器输入电流中含两倍频100 Hz低频纹波,将有可能诱发变换器之间相互作用问题,如稳定性问题、输入纹波电流限制等。基于反向电流增益Ai(s)(输入电流对输出电流)模型,提出一种新的方法,用于分析直... 50Hz单相逆变器时变特性导致前级直直变换器输入电流中含两倍频100 Hz低频纹波,将有可能诱发变换器之间相互作用问题,如稳定性问题、输入纹波电流限制等。基于反向电流增益Ai(s)(输入电流对输出电流)模型,提出一种新的方法,用于分析直直变换器低频纹波特性。建立不同控制方式下的Ai(s)模型,并通过SABER软件仿真得到验证。指出并验证平均电流控制方式相比电压控制方式及开环控方式,在输入电流低频纹波抑制方面更有效,并基于Ai(s)模型给出相关的设计准则。最终给出不同控制策略下输入电流低频纹波仿真及实验作为验证。 展开更多
关键词 逆变器 输入电流低频纹波 反向电流增益 平均电流控制 相互作用
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改进式自主均流技术的研究 被引量:33
5
作者 丘东元 张波 韦聪颖 《电工技术学报》 EI CSCD 北大核心 2005年第10期41-47,共7页
针对常规自主均流法存在动态响应不佳的问题,引入平均电流控制,提出改进式自主均流控制,通过添加电流环为内环并将电压环和均流环并列,改善系统的均流动态性能。本文以Buck变换器并联系统为例,全面地叙述了改进式自主均流技术中三环控... 针对常规自主均流法存在动态响应不佳的问题,引入平均电流控制,提出改进式自主均流控制,通过添加电流环为内环并将电压环和均流环并列,改善系统的均流动态性能。本文以Buck变换器并联系统为例,全面地叙述了改进式自主均流技术中三环控制系统的设计过程。最后用三台48V/12V/10A的Buck样机并联实验证明多环路设计的正确性和改进式自主均流法的优越性,从而为改进式自主均流技术的推广应用提供理论基础。 展开更多
关键词 自主均流法 平均电流控制 BUCK变换器
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改进平均电流自动均流法及其在Boost变换器并联系统中的应用 被引量:19
6
作者 肖文勋 张波 丘东元 《中国电机工程学报》 EI CSCD 北大核心 2007年第13期64-69,共6页
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... 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。 展开更多
关键词 平均电流 自动均流法 改进 设计
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基于双d-q坐标系的并网逆变器控制策略 被引量:16
7
作者 吴云亚 阚加荣 谢少军 《电工技术学报》 EI CSCD 北大核心 2011年第8期106-112,共7页
根据三相并网逆变器的数学模型分析了直接电流控制策略和间接电流控制策略的控制机理。忽略线路电阻时,在单位功率因数情况下,逆变器输出电压d轴分量总等于电网电压峰值,据这一特征提出对逆变器d轴电流分量id单闭环的间接电流控制策略... 根据三相并网逆变器的数学模型分析了直接电流控制策略和间接电流控制策略的控制机理。忽略线路电阻时,在单位功率因数情况下,逆变器输出电压d轴分量总等于电网电压峰值,据这一特征提出对逆变器d轴电流分量id单闭环的间接电流控制策略。分析了新方法的并网功率因数受线路阻抗与电网电压检测精度的影响程度,并根据造成功率因数低的原因提出了一种在双d-q坐标下的并网控制策略,将不同的量设定在不同的坐标系中,但双坐标中所有的量仍满足平行四边形法则,实现了单位功率因数并网运行。仿真结果表明,所提控制策略具有良好的控制效果。 展开更多
关键词 并网 逆变器 间接电流控制 直接电流控制 功率因数 双d-q坐标
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不隔离单相光伏并网逆变器系统输入电流低频纹波抑制 被引量:12
8
作者 嵇保健 王建华 赵剑锋 《电工技术学报》 EI CSCD 北大核心 2013年第6期139-146,157,共9页
单相光伏并网逆变器系统网侧功率时变特性导致前级直直变换器输入电流中含较大(两倍电网频率)低频纹波,影响其对光伏面板最大功率跟踪效果。本文基于反向电流增益Ai(s)(输入电流对输出电流)模型,提出一种新的方法,用于分析单相不隔离光... 单相光伏并网逆变器系统网侧功率时变特性导致前级直直变换器输入电流中含较大(两倍电网频率)低频纹波,影响其对光伏面板最大功率跟踪效果。本文基于反向电流增益Ai(s)(输入电流对输出电流)模型,提出一种新的方法,用于分析单相不隔离光伏并网逆变器系统中前级Boost直直变换器低频纹波特性。本文建立并推导了不同控制方式下的Boost变换器的Ai(s)模型,并在Saber软件中得到验证。指出并验证了平均电流控制方式相比电压控制方式及开环控制方式,在输入电流低频纹波抑制方面更有效,并给出相关的设计准则。仿真及实验表明了该模型的正确性及可行性。 展开更多
关键词 光伏 输入电流低频纹波 反向电流增益 平均电流控制
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开关变换器及其控制环路的建模综述 被引量:39
9
作者 周国华 冷敏瑞 +2 位作者 李媛 田庆新 邓伦博 《中国电机工程学报》 EI CSCD 北大核心 2020年第1期183-199,共17页
对开关变换器及其控制环路的建模方法进行归纳与总结。将开关变换器的建模方法分为连续建模和离散建模,或基于电路分析的建模和基于数学推导的建模。在此基础上,结合控制环路的建模,将开关变换器及其控制环路的建模方法分为平均建模、... 对开关变换器及其控制环路的建模方法进行归纳与总结。将开关变换器的建模方法分为连续建模和离散建模,或基于电路分析的建模和基于数学推导的建模。在此基础上,结合控制环路的建模,将开关变换器及其控制环路的建模方法分为平均建模、离散建模和考虑边频的建模3大类。根据此分类,系统分析平均法、离散时间法、采样数据法、描述函数法、多谐波小信号法以及谐波状态空间法的原理和特点,揭示各种建模方法的区别与联系,以及优缺点和适用性。以应用最为广泛的平均法为例,首先采用时间平均等效电路建模方法,得到基本开关变换器的等效电路模型,推导用于频域特性分析的8个完整的功率级传递函数。其次,针对电流型控制的平均小信号模型无法揭示次谐波振荡,以及传统采样保持系数无法适用于不同平均小信号模型的问题,提出通用的采样保持系数。最后,给出综述结论并进行研究展望。 展开更多
关键词 开关变换器 控制环路 建模方法 平均建模 离散建模 电流型控制
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基于电流模式的Buck变换器的模糊控制 被引量:8
10
作者 张化光 路文赜 刘秀翀 《控制工程》 CSCD 北大核心 2009年第4期472-474,501,共4页
针对Buck变换器采用比常用的小信号建模方法更为精确的大信号建模方法对系统进行分析,进而提出一种基于电流模式的模糊控制方法。该方法将模糊控制方法与电流控制方法相结合来构造双闭环控制系统,并对所采用的模糊控制器进行非线性小信... 针对Buck变换器采用比常用的小信号建模方法更为精确的大信号建模方法对系统进行分析,进而提出一种基于电流模式的模糊控制方法。该方法将模糊控制方法与电流控制方法相结合来构造双闭环控制系统,并对所采用的模糊控制器进行非线性小信号分析。在系统中将电感电流引入电流环,同时将模糊器与积分器的并联作为电压环。该方法与传统控制方法进行仿真比较,仿真结果表明,所提出的方法十分有效,能极大的提高系统的动、静态性能。 展开更多
关键词 BUCK变换器 电流控制 模糊控制 平均电电路模型
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Boost升压变换器平均电流控制模式的仿真 被引量:7
11
作者 王颢雄 王斌 +2 位作者 周丹 黄凯 崔景秀 《三峡大学学报(自然科学版)》 CAS 2005年第6期514-517,共4页
Boost变换器的开环传递函数有一个位于右半平面的零点,使得使用单一的反馈电压环难以同时保证系统在受到某种扰动作用时,既有很好的动态品质又不致造成系统失稳.平均电流控制模式是提高Boost变换器稳定性和动态调节特性的有效方法.分析... Boost变换器的开环传递函数有一个位于右半平面的零点,使得使用单一的反馈电压环难以同时保证系统在受到某种扰动作用时,既有很好的动态品质又不致造成系统失稳.平均电流控制模式是提高Boost变换器稳定性和动态调节特性的有效方法.分析并推导了Boost变换器的平均电流控制模型,通过对系统的分析和仿真,其结果证明了所建模型的正确. 展开更多
关键词 BOOST变换器 平均电流控制模式 稳定性 动态调节特性
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平均电流控制型移相全桥DC-DC变换器输出阻抗及控制环路优化设计 被引量:19
12
作者 陈轶涵 韦徵 龚春英 《电工技术学报》 EI CSCD 北大核心 2013年第4期43-49,共7页
级联式变换器广泛应用于分布式发电系统中,为了保证各级变换器自身以及系统集成后变换器的动态和稳态特性,各级变换器的输入输出阻抗及控制环路的设计需要统一考虑。移相全桥DC-DC变换器作为Buck变换器的一种,广泛应用在高频、大功率场... 级联式变换器广泛应用于分布式发电系统中,为了保证各级变换器自身以及系统集成后变换器的动态和稳态特性,各级变换器的输入输出阻抗及控制环路的设计需要统一考虑。移相全桥DC-DC变换器作为Buck变换器的一种,广泛应用在高频、大功率场合,且相比较电压型控制方法,平均电流型控制可以使变换器获得更好的动态和稳态特性。本文以平均电流控制型移相全桥DC-DC变换器为例,揭示了该型变换器闭环输出阻抗与控制环路参数的相互关系,讨论了电流电压环路补偿网络的参数设计依据,在确保单级变换器本身的动态和稳态特性前提下,通过约束前级DC-DC变换器闭环输出阻抗尖峰,从而保证系统集成后稳定可靠工作。系统仿真与实验结果表明了理论分析的正确性。 展开更多
关键词 移相全桥DC-DC变换器 级联式变换器 输出阻抗 平均电流控制
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基于单片机的数控恒流源设计 被引量:11
13
作者 刘晓娟 赵庆明 +3 位作者 唐君明 刘颜琼 王明哲 于晓微 《哈尔滨师范大学自然科学学报》 CAS 2008年第6期39-42,共4页
介绍一种针对工企业应用中电磁阀门开启度大小,而设计的具有手动与自动两种控制方式的,内嵌式数控恒流源电路.
关键词 数控恒流源 AT89C51 双路控制
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单相Boost有源功率因数校正电路的研究 被引量:6
14
作者 黄灿胜 蒋志年 《电源技术》 CAS CSCD 北大核心 2014年第5期938-940,共3页
基于平均电流模式控制技术,设计并制作了一台1 kW单相Boost有源功率因数校正装置。功率因数校正系统设计采用双闭环控制方法,电流内环实现样机输入电流跟踪输入电压按正弦规律变化,电压外环维持输出电压不变。实验结果表明,实验样机可... 基于平均电流模式控制技术,设计并制作了一台1 kW单相Boost有源功率因数校正装置。功率因数校正系统设计采用双闭环控制方法,电流内环实现样机输入电流跟踪输入电压按正弦规律变化,电压外环维持输出电压不变。实验结果表明,实验样机可获得高功率因数,电流畸变小,并且样机动态响应速度快、抗干扰能力强。 展开更多
关键词 功率因数校正 BOOST变换器 平均电流控制模式 双闭环控制
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三相并网/独立双模式逆变器控制策略研究 被引量:19
15
作者 蒋冀 段善旭 陈仲伟 《电工技术学报》 EI CSCD 北大核心 2012年第2期52-58,共7页
提出了一种使三相并网/独立双模式逆变器(TDMI)在复杂电网故障情况下能够平滑切换和电网正常时具有很好并网性能的控制策略。针对采用LC型滤波器的三相并网/独立双模式逆变器,提出了一种新的基于abc坐标系控制的切换方法,有效减小了基... 提出了一种使三相并网/独立双模式逆变器(TDMI)在复杂电网故障情况下能够平滑切换和电网正常时具有很好并网性能的控制策略。针对采用LC型滤波器的三相并网/独立双模式逆变器,提出了一种新的基于abc坐标系控制的切换方法,有效减小了基于dq坐标系控制的切换过程易产生电压电流冲击的问题,对于严重电网故障也具有良好的切换性能,实现了双模式运行的平滑切换;采用了并网模式下引入电容电流补偿的电感电流闭环控制和独立模式下采用电容电压外环电感电流内环的控制方案,保证了逆变器在并网模式和独立模式下都具有很好的控制性能。仿真结果证明了该控制方案的有效性和切换方法的可行性。 展开更多
关键词 三相并网/独立双模式逆变器 电容电流补偿 基于abc坐标系控制的切换方法 平滑切换
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基于最小均方差控制律的开关磁阻电机控制系统 被引量:3
16
作者 殷天明 王艳 +1 位作者 范瑜 李秀元 《电工技术学报》 EI CSCD 北大核心 2002年第2期40-43,39,共5页
在建立开关磁阻电机小信号线性化模型基础之上 ,设计了基于最小均方差控制律的SRM转速、电流双闭环调速控制系统 ,与原来的SRM调速控制系统相比较 ,经过优化设计的SRM控制系统的动、静态性能有明显提高 ;实验结果验证了理论分析的正确性。
关键词 开关磁阻电机 双闭环调速系统 最小均方差 控制律 控制系统
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一种零电压转换双升压有源功率因数校正变换器 被引量:6
17
作者 胡玮 康勇 +1 位作者 周小宁 王学华 《电工技术学报》 EI CSCD 北大核心 2014年第10期113-121,共9页
针对双升压功率因数校正(DBPFC)变换器在低电压大电流输入时开关损耗大、效率偏低的问题,提出一种可实现零电压转换(ZVT)的有源DBPFC变换器拓扑。通过增加一个有源辅助谐振支路和适当的控制策略,可以大幅减少主电路开关管和升压二极管... 针对双升压功率因数校正(DBPFC)变换器在低电压大电流输入时开关损耗大、效率偏低的问题,提出一种可实现零电压转换(ZVT)的有源DBPFC变换器拓扑。通过增加一个有源辅助谐振支路和适当的控制策略,可以大幅减少主电路开关管和升压二极管的开关损耗,同时并未增大各开关器件的电压应力。详细分析了变换器拓扑在一个开关周期内的工作模态,对软开关实现条件和实现类型进行了理论分析的同时给出了主要的仿真波形。设计了基于该拓扑的原理样机,样机输出波形验证了理论分析的正确性,表明各开关器件均实现了不同类型的软开关,样机效率曲线表明变换器能提升工作效率达到1.2%~2.2%。 展开更多
关键词 功率因数校正 双升压功率因数校正 共模噪声 零电压转换 开关损耗 平均电流控制
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燃料电池并联供电系统的建模和控制 被引量:8
18
作者 方如举 张元敏 《电力自动化设备》 EI CSCD 北大核心 2011年第1期75-78,共4页
对燃料电池并联供电系统的数学模型建立过程和控制策略进行了研究。根据电路的工作原理,以电路中电感的电流和电容两端的电压为变量,推导出系统稳态状态空间的矩阵方程,进而建立主电路的小信号数学模型。在建立单个燃料电池供电的电压... 对燃料电池并联供电系统的数学模型建立过程和控制策略进行了研究。根据电路的工作原理,以电路中电感的电流和电容两端的电压为变量,推导出系统稳态状态空间的矩阵方程,进而建立主电路的小信号数学模型。在建立单个燃料电池供电的电压控制模型和稳定性分析之后,以平均电流法构建出整个系统的控制模型。通过分析闭环传递函数的幅频特性,对系统的稳定性进行了判定。在理论分析的基础上,对2台燃料电池并联供电系统及其控制方案进行了闭环仿真,给出了仿真输出波形。结果证明,所采用的分析方法和建立的数学模型以及采取的控制策略是正确的。 展开更多
关键词 燃料电池 并联供电 DC/DC变换器 平均电流控制模式 仿真 稳定性分析
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开关磁阻电动机在烧结机上的应用及其动态性能的研究 被引量:4
19
作者 殷天明 王艳 +1 位作者 范瑜 李永洪 《中国电机工程学报》 EI CSCD 北大核心 2003年第2期132-135,共4页
该文设计了基于最小均方差控制律的SRM转速、电流双闭环调速控制系统,与原来的SRM调速控制系统相比较,经过优化设计的SRM控制系统的动、静态性能有明显提高,解决了开关磁阻电机在烧结机上应用转速波动大的问题,实验结果验证了理论分析... 该文设计了基于最小均方差控制律的SRM转速、电流双闭环调速控制系统,与原来的SRM调速控制系统相比较,经过优化设计的SRM控制系统的动、静态性能有明显提高,解决了开关磁阻电机在烧结机上应用转速波动大的问题,实验结果验证了理论分析的正确性。 展开更多
关键词 开关磁阻电动机 烧结机 应用 动态性能 双闭环调速系统
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一种含回路二极管双Boost PFC电路 被引量:5
20
作者 胡玮 康勇 周小宁 《电力电子技术》 CSCD 北大核心 2013年第7期61-63,98,共4页
双Boost功率因数校正(PFC)拓扑仅需增加两只回路二极管就可以大幅降低共模噪声,但由于升压电感的特殊位置,该拓扑输入电压采样和电感电流采样非常困难。在此详细分析了一种改进的含回路二极管双BoostPFC电路,该电路仅需在含回路二极管双... 双Boost功率因数校正(PFC)拓扑仅需增加两只回路二极管就可以大幅降低共模噪声,但由于升压电感的特殊位置,该拓扑输入电压采样和电感电流采样非常困难。在此详细分析了一种改进的含回路二极管双BoostPFC电路,该电路仅需在含回路二极管双Boost PFC拓扑中使用无体二极管的IGBT作为开关管即可采用电阻采样法来进行电感电流平均值取样,又优化了控制电路设计。详细探讨了在一个开关周期内的工作模态和IGBT寄生电容对电路的影响并给出了仿真波形。在此基础上采用UC3854获得门极驱动信号,设计了输出功率600 W的实验样机,输出波形和效率比较验证了理论分析的正确性,同时给出了不同开关频率的电路在满载时效率随输入电压变化的曲线。 展开更多
关键词 功率因数校正 共模噪声 回路二极管 平均电流控制
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