检索结果-内蒙古大学图书馆

电子测量与仪器学报 2024年第9期38卷 212-222页

作者：唐圣学谭立强李从宏严金晶 Muhammad Ehtsham Akram 赵金泽河北工业大学省部共建电工装备可靠性与智能化国家重点实验室天津300401 南京工业职业技术大学南京210023

将人工智能技术应用到故障诊断领域可以实现电力设备的自动化、智能化诊断,提高诊断精度和效率。以单输入多输出的反激式开关电源为例,针对其因脆弱元件失效而引起的电路工作性能异常的问题,通过分析不同故障模式的信号特性和可分性,提... 详细信息

将人工智能技术应用到故障诊断领域可以实现电力设备的自动化、智能化诊断,提高诊断精度和效率。以单输入多输出的反激式开关电源为例,针对其因脆弱元件失效而引起的电路工作性能异常的问题,通过分析不同故障模式的信号特性和可分性,提出了融合输入电流和输出电压信息的非侵入式开关电源故障诊断方法。构建了由时域特征及频带小波包奇异熵特征组成的融合时频域信息的多维特征矢量,建立了故障特征与故障模式之间的映射关系。进而,提出了基于人工智能技术的深度神经网络(DNN)故障诊断方法,实时监测反激式开关电源的运行状态,并通过数据分析及时识别故障位置,对潜在故障进行预警。实验结果表明,所提出的方法对单故障和多故障模式均具有良好的诊断效果,诊断准确率可达97.9%,并且,在不同工况下,该方法均可表现出较高的诊断准确率和较强的抗干扰性能。

关键词：人工智能反激式开关电源时域特征小波包奇异熵故障诊断 DNN辨识

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反激式开关电源共模传导发射模型的分析与应用

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电气应用 2005年第2期24卷 119-122,76页

作者：林思聪陈为福州大学电气工程及自动化学院 350002

以反激式开关电源为研究对象,分析了其共模传导噪声的干扰源、传输通道以及变压器分布电容参数对共模噪声的作用,建立相应的共模传导发射分析模型和变压器分布电容模型;重点分析了二次侧干扰源的影响及其作用机理,提出了一种简单但有效... 详细信息

以反激式开关电源为研究对象,分析了其共模传导噪声的干扰源、传输通道以及变压器分布电容参数对共模噪声的作用,建立相应的共模传导发射分析模型和变压器分布电容模型;重点分析了二次侧干扰源的影响及其作用机理,提出了一种简单但有效降低共模传导噪声的方法,并进行了实验验证。

关键词：反激式开关电源共模传导发射模型干扰源电磁干扰

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反激式开关电源传导干扰的研究

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电源技术 2014年第4期38卷 764-765,780页

作者：陈姝刘景夏胡冰新林莹中国人民解放军理工大学通信工程学院江苏南京210007

建立了反激式开关电源高频等效模型,分析了传导干扰的产生机理,具体说明了开关频率谐波、Q1和D1两次振荡频率和幅值与各参数间的关系。根据各参数间关系,提出了增加驱动电阻,减小变压器漏感Le和增加Cds、Cj的方法,以改善由Q1和D1带来的... 详细信息

建立了反激式开关电源高频等效模型,分析了传导干扰的产生机理,具体说明了开关频率谐波、Q1和D1两次振荡频率和幅值与各参数间的关系。根据各参数间关系,提出了增加驱动电阻,减小变压器漏感Le和增加Cds、Cj的方法,以改善由Q1和D1带来的干扰影响,并对改善前后传导干扰产生的噪声信号进行了频谱分析对比,取得了较为理想的实验结果,在不影响原电气性能的前提下提高了电源的EMC性能。

关键词：反激式开关电源传导干扰频谱分析电力电子

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反激式开关电源远场电磁辐射的模型预测及特性研究

反激式开关电源远场电磁辐射的模型预测及特性研究

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作者：覃予鹏哈尔滨工业大学

学位级别：硕士

反激式开关电源因其使用元件少、变换效率高等优点而被广泛应用于较低功率直流供电等场合,但由于变压器高频建模的复杂性和原、副边开关器件的开关瞬态特点,反激式开关电源的电磁兼容设计一直是一个亟待解决的难题。在电磁干扰测试实际... 详细信息

反激式开关电源因其使用元件少、变换效率高等优点而被广泛应用于较低功率直流供电等场合,但由于变压器高频建模的复杂性和原、副边开关器件的开关瞬态特点,反激式开关电源的电磁兼容设计一直是一个亟待解决的难题。在电磁干扰测试实际布局的条件下,如何预测反激式开关电源的远场电磁辐射就是其中一个更加困难的挑战。本文以反激式开关电源为主要研究对象,从等效共模辐射天线模型的建立、等效共模噪声源的提取和辐射电场解析算法几个方面,对其远场电磁辐射的预测办法进行了详细研究。论文从共模电流通路的角度分析反激式开关电源的远场电磁辐射机理。基于变压器四电容模型解释了原、副边开关器件的共模作用,利用戴维南定理将开关电源对输入、输出电缆的共模激励作用等效为一个内阻抗和电压源的串联。根据半电波暗室电磁干扰测试的实际布局,建立并简化了开关电源的共模V型天线模型。为了准确地提取出反激式开关电源的等效共模噪声源,基于散射参数理论,利用三组散射参数测量值推导出共模噪声源内阻抗;同时分析了输入输出电缆的电容耦合和电网阻抗对测量共模噪声源电压的影响,进而求取共模噪声电压源。并通过阻抗分析仪对提取的共模噪声源内阻抗进行验证。为了进行辐射场强预测,详细推导了共模V型天线的输入阻抗、天线臂上的电流分布和自由空间中共模V型天线的辐射电场解析算法;根据半电波暗室的实际情况,结合天线镜像原理,推导了存在大导电平面情况下共模V型天线的辐射电场解析算法,并通过CST微波工作室全波仿真对解析算法进行检验。为了实际验证远场电磁辐射预测方法的效果,搭建了长输入、输出电缆型无Y电容反激式开关电源实验平台,并考虑到电网共模阻抗的影响,模拟了电网阻抗为零或无穷大这两种极限情况,在十米法半电波暗室中进行实验测试。通过对比CST微波工作室仿真、半电波暗室实测和预测算法计算三种方法获得的辐射场强频谱,并分析了辐射场的分布特点,验证了本文预测方法在30MHz～300MHz的可行性。本文研究分析建立了反激式开关电源实际测试布局下的共模天线模型,进行了等效共模噪声源的提取,推导了共模V型天线的辐射电场解析算法,并取得了一定的预测效果,能够为工程应用提供参考作用。

关键词：远场电磁辐射预测反激式开关电源 V型天线共模辐射模型

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反激式开关电源设计

反激式开关电源设计

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作者：赵敏山东科技大学

学位级别：硕士

开关电源是现代生活电子设备的重要组成部分。开关电源具有效率高、绿色环保等优点。开关电源被誉为高效能电源，它代表着稳压电源的发展方向，现已成为稳压电源的主流产品。采用了高频变压器和控制集成电路的开关电源更具有效率高、输... 详细信息

开关电源是现代生活电子设备的重要组成部分。开关电源具有效率高、绿色环保等优点。开关电源被誉为高效能电源，它代表着稳压电源的发展方向，现已成为稳压电源的主流产品。采用了高频变压器和控制集成电路的开关电源更具有效率高、输出稳定、可靠性高等特性，是今后电源的发展趋势。反激式开关电源电路结构简单，由于反激式开关电源不需要输出滤波电感和高压续流二极管，被广泛应用在高电压、小功率的场合。反激式开关电源主要包括输入电路、功率变换、输出电路、控制电路。本课题主要针对反激式开关电源的电路原理、器件选型及参数计算进行详细的研究。\n 首先介绍了本课题背景和来源;其次，在对开关电源分类、基本拓扑、工作模式和反馈控制模式进行详细分析之后提出了反激式开关电源的整体方案;然后重点分析了反激式开关电源的工作原理，对主电路、控制回路和环路调节器参数进行详细计算，主要包括电磁干扰、整流滤波、变压器参数计算、输出电路器件参数计算和控制回路的设计等;最后，采用saber仿真软件对设计进行了方针和验证，得到了所需稳定电压和电流输出波形。

关键词：反激式开关电源电路设计参数计算 saber仿真器件选型

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反激式开关电源准谐振变换的实现

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电气应用 2005年第3期24卷 110-112页

作者：李雄杰浙江工商职业技术学院应用电子系 315012

围绕着提高开关电源效率 ,介绍了软开关技术和准谐振变换概念 ,分析了反激式开关电源准谐振变换的电路组成、工作原理、控制方式和频率特性 ,介绍了实现准谐振变换的电路设计。

关键词：反激式开关电源准谐振变换软开关技术去磁检测

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反激式开关电源电磁干扰预测

反激式开关电源电磁干扰预测

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作者：王腾月哈尔滨工业大学

学位级别：硕士

开关电源凭借着小体积,高效率的优势成为了目前市场上使用最多的电源,应用范围最广。小型化意味着功率密度增加,开关频率提高,元件堆叠错综复杂,这些因素都有可能带来电磁干扰问题。开关电源中的快速的电压电流变换以及各种耦合电容是... 详细信息

开关电源凭借着小体积,高效率的优势成为了目前市场上使用最多的电源,应用范围最广。小型化意味着功率密度增加,开关频率提高,元件堆叠错综复杂,这些因素都有可能带来电磁干扰问题。开关电源中的快速的电压电流变换以及各种耦合电容是产生噪声的源头,这些噪声在电磁干扰测试中会被反映出来。如何设计以及控制电磁干扰是开关电源设计阶段中的重要步骤。如果在设计过程中能够研究出单一元件与电磁干扰的关系并通过其参数控制实现开关电源的电磁干扰控制,那么将会缩短开关电源开发周期,降低开发成本,提高产品线生产效率,减少电磁干扰超标造成的成本浪费。本文针对反激式开关电源进行分析,简化变压器模型,建立传导干扰测试模型,搭建了控制电磁干扰水平的变压器单体测试电路,并进行实验验证。本文的主要研究内容如下:以小功率反激式开关电源为研究对象,分析了开关元件的高频开关行为以及它们对电磁干扰的影响,从传导干扰和辐射干扰两方面进行电磁干扰发射机理分析。简化变压器模型,通过变压器的耦合寄生电容进一步分析变压器单体与电磁干扰的关系,建立传导干扰测试模型,进行仿真实验,提出了以控制变压器的方式控制传导干扰和共模噪音干扰的方法。通过实验数据分析总结传导干扰和共模噪音干扰与变压器参数的关系,提出了设计初期变压器设计的评估,搭建了变压器单体控制的测试线路。同时分析了不同变压器结构、差模电感、共模电感以及磁珠对电磁干扰的影响。使用不同的反激式开关电源设计方案进行实验分析,总结实验数据,验证电磁干扰预测方法的可行性。本文研究的内容有助于小功率反激式开关电源的设计和生产,可以通过变压器的单体测试实现开关电源的电磁干扰预测。

关键词：反激式开关电源变压器共模噪音干扰电磁干扰预测

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反激式开关电源功率MOSFET动态驱动电路的设计

反激式开关电源功率MOSFET动态驱动电路的设计

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作者：刘文亮东南大学

学位级别：硕士

反激式开关电源变换器具有体积小、电路简单、可靠性好等优点,被广泛应用于小功率电子产品中。当前随着美国DoEVI六级能效和欧盟EN55022规范等标准的推出,对变换器的效率和电磁干扰(EMI)等指标的要求越来越高。功率MOSFET驱动电路与电... 详细信息

反激式开关电源变换器具有体积小、电路简单、可靠性好等优点,被广泛应用于小功率电子产品中。当前随着美国DoEVI六级能效和欧盟EN55022规范等标准的推出,对变换器的效率和电磁干扰(EMI)等指标的要求越来越高。功率MOSFET驱动电路与电源变换效率及EMI直接相关,且效率和EMI间存在一定的矛盾和折中关系。本论文将重点研究和设计功率MOSFET的驱动电路,以优化电源变换器的效率及EMI。本文首先分析了反激式开关电源中功率MOSFET驱动电路的发展现状及主要设计方法,并结合功率MOSFET的开关过程和传统驱动电路所体现出来的问题,提出了-种可以提高反激式开关电源变换效率且明显改善系统EMI特性的动态驱动技术。接着研究了模拟和数字的两种动态驱动方案,两种方案均可在开关过程的不同阶段依据变换器的负载条件动态地驱动功率MOSFET,以兼顾电源的效率和EMI要求。同时依照所提出方案分别设计了对应的具体实现电路,并对电路进行了仿真分析验证。此外,论文还对动态驱动电路的版图进行了设计以及后仿真。最后对一款本设计电路所在的反激变换器样机进行了效率测试和EMI测试,并将结果分别与指标要求和传统驱动的变换器样机的测试结果进行了对比,验证了所提出电路的设计效果。仿真验证表明：变换器输出重负载和轻负载时,功率MOSFET的导通上升时间分别小于200ns和小于150ns,且关断下降时间始终小于100ns,在保证快速开关的前提下适应性地改变开关的时间。样机测试结果表明：应用动态驱动技术的基础上,5V2A样机的平均效率大于78.7%,满足六级能效的要求,且相对于传统驱动技术明显改善系统的EMI,EMI裕度在30MHz～1000MHz测试频率下均大于6dB。

关键词：反激式开关电源功率MOSFET 驱动电路负载效率 EMI

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反激式开关电源用600V低EMI噪声高能效超结VDMOS结构设计

反激式开关电源用600V低EMI噪声高能效超结VDMOS结构设计

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作者：孙轶东南大学

学位级别：硕士

反激式开关电源由于具有高能效、电路简单化、低成本等优点,已经被广泛应用于移动信息设备的电源充电器中。超结垂直扩散金属氧化物半导体型场效应晶体管(Vertical-Diffused Metal-Oxide-Semiconductor Field-Effect Transistor,VDMOS)... 详细信息

反激式开关电源由于具有高能效、电路简单化、低成本等优点,已经被广泛应用于移动信息设备的电源充电器中。超结垂直扩散金属氧化物半导体型场效应晶体管(Vertical-Diffused Metal-Oxide-Semiconductor Field-Effect Transistor,VDMOS)作为反激式开关电源中的功率开关器件,具有耐压高、导通电阻低、开关速度快等优势,但是其过快的开关速度会在系统中形成强烈的辐射电磁干扰(Electromagnetic Interference,EMI)噪声,严重影响系统性能,因此研究超结VDMOS器件辐射EMI噪声机制具有重大意义。本文首先搭建系统级辐射EMI噪声测试平台,实测结果得出零开启电流尖峰变化率越大,辐射EMI噪声越大,然后结合环路辐射噪声、超结VDMOS电流特性理论进行分析推导,得出增大器件栅极平台电压、栅极电容、栅极电阻等电学特性参数可以减小系统辐射EMI噪声,通过搭建器件级辐射EMI噪声仿真平台对现有器件进行零开启电流谐波仿真及近场辐射实测,验证上述结论。进而,提出了一种网格沟槽栅超结VDMOS器件结构,其采用网格栅结构有效增大栅电容,从栅极平台电压、栅电容对辐射EMI噪声、开关特性影响角度进行设计,使得该结构在保证了高能效特点的同时,同一系统条件下可以大大减小辐射EMI噪声。本文所提出并设计的网格沟槽栅超结VDMOS器件基于600V深沟槽刻蚀工艺进行流片,最终器件的流片测试结果显示,在国标标准下,应用有本文所提出超结VDMOS器件的系统标准辐射噪声频谱峰值低至37.81dBμV/m,且器件其余电学特性参数均维持在现有水平范围内,达到设计指标要求,满足反激式开关电源的应用需求。

关键词：反激式开关电源超结垂直扩散金属氧化物半导体型场效应晶体管辐射EMI噪声开关特性

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反激式开关电源及其控制方法、超声设备

反激式开关电源及其控制方法、超声设备

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作者：周泉彭利军赖敏福 215123 江苏省苏州市工业园区新发路27号A栋5楼、C栋4楼

本申请提供了一种反激式开关电源及其控制方法、超声设备，反激式开关电源包括：输入电路，能够为所述反激式开关电源提供输入电压VIN；输出电路，能够为外部负载提供输出电压VOUT；变压器，包括初级绕组和次级绕组，所述初级绕组与所... 详细信息

标准号: CN112701926B

本申请提供了一种反激式开关电源及其控制方法、超声设备，反激式开关电源包括：输入电路，能够为所述反激式开关电源提供输入电压V_IN；输出电路，能够为外部负载提供输出电压V_OUT；变压器，包括初级绕组和次级绕组，所述初级绕组与所述输入电路相连接，能够存储所述输入电路的能量，所述次级绕组与所述输出电路相连接，能够向所述输出电路释放能量；控制电路，与所述变压器相连接，能够控制所述输入电路周期性地为所述初级绕组供电，所述控制电路还包括：频率检测单元，能够检测所述输入电路为所述初级绕组供电的周期T并在所述周期T大于预设周期T_A时，控制所述控制电路以软启动的方式重启。

关键词：输入电路初级绕组反激式开关电源控制电路输出电路次级绕组变压器频率检测单元供电超声设备输出电压输入电压外部负载预设周期软启动重启存储释放检测申请

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