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          高壓直流電源功率調整的介紹

          文章出處:常見(jiàn)問(wèn)題 責任編輯:東莞市聯(lián)迪電器有限公司 發(fā)表時(shí)間:2022-12-07
            ?基于LLC諧振變換器的具有功率因數校正功能的高壓直流電源 (HVDCPS)的分析、設計和實(shí)驗。為了改善功率因數校正,所提出的拓撲具有一個(gè)帶有兩個(gè)濾波電容的輸入整流器、兩個(gè)帶有總線(xiàn)電容(Cbus)的電感和一個(gè)諧振電路。以防止反向電流流向源二極管(D9和D10)。

          高壓直流電源廣泛應用于粒子加速器、靜電除塵和高壓脈沖發(fā)生器、束柱聚焦離子、激光器、X射線(xiàn)系統、電子顯微鏡和許多其他應用,如工業(yè)、科研和測試實(shí)驗室。一些HVDCPS產(chǎn)生模擬輸入,可用于控制輸出電壓。


          ?高壓直流電源功率調整的介紹

          高壓直流電源功率調整的介紹?


          除此之外,高壓DC發(fā)生器在不同領(lǐng)域的其他應用很少,比如過(guò)濾各種氣體和粉塵,靜電噴漆或涂層以及除塵等。這些類(lèi)型的機制需要非常大的電壓來(lái)進(jìn)行適當的處理。

          描述和構造,高壓直流電源由帶濾波電容器的二極管整流器、高頻逆變器、高頻高壓變壓器(HVT)、控制器和與高壓整流器一起使用的濾波電容器組成。其中HVT是一個(gè)非常復雜的部件,對電源的性能有很大的影響。因為它包含較高的匝數比,所以有必要具有足夠的幾何距離,以便在初級繞組和次級繞組之間獲得有效且合適的隔離電壓。這些絕緣要求加劇了變壓器的非理想性,包括寄生電容和漏電感,這將導致電流和電壓尖峰,并增加噪聲和損耗。

          為了將這些缺陷作為有用的元件,早期的研究人員提出了幾種類(lèi)型的變換器,如并聯(lián)諧振變換器(PRC)、串并聯(lián)諧振變換器(SPRC)和串聯(lián)諧振變換器(SRC)。

          其中一種變換器是LLC諧振變換器,它是最有用的變換器拓撲,因為它的結構簡(jiǎn)單并具有許多其他優(yōu)點(diǎn)。它沒(méi)有變壓器飽和,允許容性輸出濾波,零電壓開(kāi)關(guān)和零電流開(kāi)關(guān),在較高頻率下開(kāi)關(guān)損耗較小,還可以吸收變壓器的漏電感[21]。由于LLC諧振變換器的正弦特性,與并聯(lián)諧振變換器(SRC)和串并聯(lián)諧振變換器(SPRC)相比,LLC諧振變換器的損耗大大降低,問(wèn)題更少。因此,LLC SRC由于其良好的工作特性和較高的工作頻率范圍,在過(guò)去的幾年中引起了極大的關(guān)注。

          在所提出的諧振拓撲中,LLC諧振轉換器被設計為在諧振以下工作,以便收集零電壓開(kāi)關(guān)(ZVS)。在此工作區域,次級橋式整流器的輸出二極管在零電流開(kāi)關(guān)(ZCS)下導通和關(guān)斷,從而降低開(kāi)關(guān)損耗。由于ZCS和ZVS,獲得了良好的功率因數,因此所提出的拓撲的整體效率得到了提高。為了施加恒定的輸出電壓,許多作者一直在分析LLC諧振轉換器。

          在提案中,提出了高壓直流電源使用半橋諧振轉換器進(jìn)行功率因數校正的具體設計,它可以產(chǎn)生1.5KV的輸出電壓。使用PSPICE仿真工具對所提出的電路進(jìn)行了仿真測試。通過(guò)改變施加于MOSFET柵極端子的脈寬調制(PWM)的頻率來(lái)調整輸出電壓的幅度。
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