【摘 要】
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磁耦合谐振式无线电能传输系统由于线圈两侧的电气隔离,通常使用无线通信来实时获取原副边的电压电流信息并对其进行控制.在一些特殊应用场合比如航天器,由于频率管制等原因无法使用通信电路.为了解决该问题同时使得系统的传输效率最优,提出了一种无通信的阻抗匹配方法.该方法选用Buck电路作为阻抗匹配网络,在负载电压变化时采用线性拟合的方法对整流输出电压进行控制,进而实现对系统最大效率的跟踪.建立了系统的等效电路模型,在不同负载下对系统的效率曲线进行了分析,给出了系统的控制策略.仿真与实验表明,在10 cm的传输距离下
【机 构】
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上海空间电源研究所空间电源技术国家重点实验室,上海 200245
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磁耦合谐振式无线电能传输系统由于线圈两侧的电气隔离,通常使用无线通信来实时获取原副边的电压电流信息并对其进行控制.在一些特殊应用场合比如航天器,由于频率管制等原因无法使用通信电路.为了解决该问题同时使得系统的传输效率最优,提出了一种无通信的阻抗匹配方法.该方法选用Buck电路作为阻抗匹配网络,在负载电压变化时采用线性拟合的方法对整流输出电压进行控制,进而实现对系统最大效率的跟踪.建立了系统的等效电路模型,在不同负载下对系统的效率曲线进行了分析,给出了系统的控制策略.仿真与实验表明,在10 cm的传输距离下系统的效率保持87％以上,验证了无通信阻抗匹配方法的可行性.
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在混合储能系统中,常采用隔离型三端口有源全桥TAB(triple active bridge)变换器作为功率变换器.针对该变换器的控制变量之间存在耦合以及模型的非线性问题,提出一种基于量子粒子群优化QPSO(quantum-behaved particle swarm optimization)算法和双线性插值的改进解耦控制方法.传统的TAB解耦控制策略仅注重系统在理想情况下的能量传输模型,在实际应用中控制效果较差.将TAB变换器的软开关范围和开关损耗融入到解耦控制中,并采用QPSO算法对解耦相关的非线性
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为提高Sepic变换器的电压增益,将Sepic变换器与二极管-电容倍压单元进行组合,同时引入耦合电感结构,提出一种新型高增益耦合电感组合Sepic变换器.该变换器在提升电压增益的同时,保留了Sepic变换器输入电流连续的特点,利用Sepic结构中的二极管-电容支路作为无源箝位吸收回路,吸收漏感能量,降低开关管的电压应力.分析了变换器的工作原理,推导出变换器的各项性能参数,对比变换器与其他高增益Sepic变换器的各项性能,给出了组合思想应用于其他基本变换器的应用拓展.最后,在实验室平台上搭建一台150 W的
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提出了一种负载源极连接谐振式Buck-Boost LED驱动电源,并分析了工作原理及其特性.该驱动电源利用一个串联谐振网络,解决了传统的Buck-Boost LED驱动电源开关管与输出支路不共地的问题.与传统Buck-Boost LED驱动电源相比,该电源在保持各种特性基本相同的同时,只使用一个负载源极连接有源开关与一个控制器,无需光耦隔离即可同时实现LED电流采样与MOSFET栅极驱动与控制,简化了控制电路,提高了系统的可靠性.最后,搭建了一台56 W的实验样机,效率达到了92.9％,验证了理论分析的正
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