找到125项技术成果数据。
找技术 >磁集成变换器
成熟度:通过中试
技术类型:-
应用行业:制造业
技术简介
项目简介:正激式磁集成变换器,300KHz,5V/20A等多种指标,效率不低于90%;全桥LLC磁集成变换器,1KW,效率不低于90%;技术特点(或创新点):自有的磁集成变压器专利设计技术,保证采用集成磁件后输出电流脉动降低,同时磁芯体积可减小30%。应用领域及前景:航空、航天、通讯、汽车电子等高功率密度要求场合。
开关变换器双缘恒定导通时间调制电压型控制方法
成熟度:正在研发
技术类型:-
应用行业:信息传输、软件和信息技术服务业
技术简介
本新技术成果来自国家科技计划项目,现已结题,并获得国家发明专利授权(ZL201310005129.7),知识产权属于西南交通大学。该成果公开了一种开关变换器双缘恒定导通时间调制电压型控制方法及其装置,根据输出电压与电压基准值的关系,采用恒定导通、关断、恒定导通组成的控制时序,或关断、恒定导通、关断组成的控制时序,控制开关变换器开关管的导通与关断。该成果可用于控制Buck变换器、Buck2变换器、Cuk变换器、Zeta变换器等多种拓扑结构的开关变换器,其优点是:无需补偿网络,控制简单,瞬态响应速度快,稳压精度高。 本成果国际先进。 本成果适用于电力装备领域。 本成果处于研发阶段。 本成果应用转化预计约需1000万元以下的投资。有保密要求。
三相三重DC-DC变换器
成熟度:通过中试
技术类型:-
应用行业:制造业
技术简介
主要应用领域:大型电动汽车充电站,储能电站,直流微网,蓄电池维护,新能源发电,等。 本系统采用非隔离型buck-boost电路,具有结构简单等优点;采用高性能、高可靠性的FREESCALE DSP作为主控制芯片以及全控型电力电子器件,采用最先进的控制理论和全数字控制方法,实现高可靠性、高电能质量。 突出优点:规模化生产调试简单、方便。
单电源电压频率变换器系列
成熟度:-
技术类型:-
应用行业:制造业
技术简介
单电源电压频率变换器系列是一个混合集成电路系列,它包含五种完整的单电源电压频率变换器,该系列电路具有双电源电压频率变换器的全部优点:精度高抗干扰能力强.便于数据传输和隔离.使用方便等.其线性度最好达±0.005(F.S);满度温漂最好可达±10PPM/℃.优于美国单片VFC电路LM331的指标.其独特优点是:设计了调零电路,使电路工作.调零均为单电源.克服了LM331调零用双电源的缺点;功耗小,最小可达10mW;低工作电压下输入范围宽,即使工作电压为4.75V,输入仍可达+11V.因而更适合于诸如铁路.矿山.地质.石油.海上.航天.大气探测等供电不方便的场合用于自动控制.自动测量.数据传输与隔离.计算机接口等方面,因采用了系统补偿校正方法,用普通元器件制造出高精度电路,有很高的附加值.
矩阵式变换器的研究
成熟度:-
技术类型:-
应用行业:制造业
技术简介
矩阵式变换器是一种直接型的交流-交流电力变换装置,其结构不同于传统的交-交变频器和交-直-交变换器。它具有新型拓扑结构,无中间直流储能环节,能直接进行频率变换,三相-三相矩阵式变换器由9个双向开关组成,每个双向开关均具有双向关断的能力。9个双向开关按照3×3的矩阵进行排列,通过双向开关的导通与关断,三相交流输入中的任意一相可以连接至三相交流输出中的任意一相。矩阵式变换器由于其自身特点,具有很多优于传统交-直-交变换器的特性:无中间直流环节电容器和电感器,尺寸大大降低。无需较大的滤波电容,动态响应快。功率可双向传输,可利用再生能量。具有四象限运行功能。依靠调制技术,具有正弦的输入/输出波形。输出电压波形可控制在接近于正弦波。控制自由度大,输出电压的大小和频率可调,输出频率不受限制。输出电压和输入电流的低次谐波含量都较小。产生的谐波畸变位于高频段。输入功率因数可调(可超前、滞后调至逼近于1)。结构紧凑,体积小,串联的器件数目减少,故效率高,便于实现模块化。利用同一套主电路,通过不同的控制规律,可以实现AC/AC,AC/DC,DC/AC,DC/DC等变换,故称为通用变换器。近年来,随着矩阵式变换器技术的日臻成熟,它也被越来越多地应用于不同的领域。矩阵式变换器已被分别应用于异步电机矢量控制系统和直接转矩控制系统中,并且取得了较好的输入、输出特性和传动性能。另外,矩阵式变换器还用于异步发电机和永磁同步电机的传动控制中。由于矩阵式变换器自身固有的能量双向流通和功率因数可控运行的能力,它也被用于在电力系统中调节功率因数,改善电能质量。同时矩阵变换器独特的原理和结构也被利用于其它方面,例如设计精确滤波稳压电源、三相可控整流器等。目前矩阵式变换器的研究主要集中于工业实际应用中遇到的问题,如:1)多步换流策略的可靠实现;2)过电压保护和过电流保护;3)双向开关的实现与集成化;4)非正常情况下的运行控制策略;5)输入滤波器的优化设计。2001年,清华大学通过国际合作丌始进行矩阵式变换器与电压型变换器的比较研究。设计并开发了一套三相一三相矩阵式变换器-异步电机调速系统样机。主回路采用18个IGBT单管模块实现了3×3的双向开关矩阵;设计了带有隔离电源的专用驱动电路板为IGBT开关器件提供驱动信号;采用TMS320F240DSP芯片作为控制电路的核心,实现了矩阵式变换器的空间矢量调制算法,设计了一种开关状态对称分布的PWM调制方式,有效地减少输出电压中的谐波成分;利用可编程逻辑器件(PLD)实现了双向开关的四步换流策略;设计制作了输入LC滤波器以及过电流保护电路和信号检测电路。同时,对矩阵式变换器PWM整流器以及电压型逆变器在控制方式、谐波成分、滤波器设计,以及在输入电压不平衡情况下对电网影响等方面进行了比较分析,并且针对输入电压突然变化等特殊情况,提出了实时调节调制系数对输出电压进行补偿的控制方法,有效地改善了矩阵变换器的输出性能。2003年开始与日本某电机公司合作研究基于逆阻式IGBT的AC-AC电力变换器。采用六合一的由600V/100ARB-IGBT构成的三相/一相双向开关矩阵模块。三个模块实现了一台三相/三相矩阵变换器样机。矩阵变换器样机的控制电路以DSP芯片TMS320LF2407和CPLD芯片EPM9320为核心,采用基于虚拟整流器和虚拟逆变器的双空间矢量调制算法,实现了对一台5HP的异步电机的恒压频比控制。RB-IGBT是一种具有反向阻断能力的新型功率半导体器件,其内部取消了传统IGBT的反并联二极管,正、反向均可承受电压。因此它所构成的双向开关可以省去普通IGBT所并联的二极管,采用RB-IGBT时通态损耗较低。目前,矩阵式变换器和基于自抗扰控制器的异步电机组合控制得到了国家自然科学基金的资助(基金号50377014),矩阵式变换器在电气铁道辅机中的应用得到了清华大学-铁道部科技研究基金的支持(基金号T200404)。应用说明:近几年来,诸多大公司开始加强对矩阵变换器的研发工作,预计在不久的将来,其产品就将出现在转速较低的传动系统、电源产品、高压大功率变换、风力发电、功率因素校正等一系列工业应用中。合作方式:面议。
电力电子变换器建模与控制方法
成熟度:-
技术类型:-
应用行业:制造业
技术简介
本项目属电力电子学科,并与电力系统及其自动化、自动控制技术等学科密切相关。电力电子变换器是计算机、交通运输、新能源发电等系统中电能变换的核心单元,建模是电力电子变换器分析与控制的基础,控制是决定其高效、稳定运行的关键。近十余年来,本项目在国家自然科学基金、高校博士点基金等课题持续资助下,深入研究了电力电子变换器的建模与控制方法,在电力电子控制方向做出了系统的重要贡献。研究成果不仅对探索统一的建模、寻求高性能的控制方法等提供重要的理论指导,而且对提升电能变换系统的综合性能具有重要的应用价值。主要科学发现及创新成果如下: 1. 发展了电力电子变换器的建模理论。提出了电力电子变换器广义状态空间平均建模方法,解决了经典的状态空间平均建模仅适用于PWM变换器、不适用于谐振变换器和软开关变换器的问题;建立了恒频/变频离散映射模型,揭示了基于纹波控制的变换器存在的复杂动力学现象及其产生机理。 2. 创新了电力电子变换器的调制及控制方法。提出了非对称双缘调制、数字三角补偿、离散脉冲频率调制等方法,消除了次谐波振荡,降低了电磁干扰,提高了轻载效率,极大地提高了系统的稳定性和稳态性能;提出了基于纹波的数字控制、预测电流控制等算法,有效降低了运算量,显著地提高了动态响应速度。 3. 优化了电力电子变换器系统控制技术。提出了功率因数校正变换器的伪连续导电工作模式及其控制、并联逆变器的输出电流解耦控制、单相交-直-交变换器的有功补偿控制、基于双模糊逻辑的能量管理控制等,提升了大功率电力电子变换器在轨道交通中的应用品质。 本项目丰富和发展了电力电子建模与控制理论体系,在本领域产生了广泛的学术影响,研究成果获2013年全国优秀博士学位论文奖;获国际通信、电路与系统会议(ICCCAS 2007)最佳论文奖;成果论文在Electronics Letters期刊上发表并被封面报道。 本项目发表SCI论文88篇,被SCI他引530次(Google Scholar检索他引1200多次),其中10篇代表作被SCI他引143次。已获授权中国发明专利11项,其中2项成功应用于电源控制芯片;成果已应用于世界首套电气化铁路同相供电装置,产生了显著的社会效益和经济效益。 在团队建设和人才培养方面,项目组成员获首批国家级百千万人才工程人选1名、全国优秀博士学位论文1篇、霍英东高校青年教师基金1项、四川省杰出青年基金2项,入选四川省学术和技术带头人及后备人选3名。
插板式同轴微波模式变换器
成熟度:-
技术类型:-
应用行业:制造业
技术简介
同轴插板式微波模式变换器,该种转换器用于实现同轴TEM模-圆波导TE11模的模式转换,其结构简单、容易实现,功率容量高、输入输出共轴。所采用的技术方案为:一种插板式同轴微波模式变换器,包括前部由内导体和外导体构成的同轴波导和后部由单纯外导体构成的圆波导等,其结构特点为:因此,插板式同轴微波模式变换器,从前到后被四块金属板依次分割为六段:A段,由内导体和外导体形成的同轴波导段;B段,由第一、二、三、四块金属板将同轴波导分割成的四个90°扇形截面波导,其长度为第一金属板的长度;C段,由第二、四金属板形成的180°的扇形截面波导,和第二、三金属板,第三、四金属板分割成的两个90°扇形截面波导,它们的长度为第三金属板长度与第一金属板长度的差值;D段,由第二、四金属板形成的两个180°的扇形截面波导,其长度为第二、四金属板与第三金属板长度之差值;E段,由外导体和呈一定坡度的锥形内导体形成的同轴波导段;F段,仅由外导体形成的圆波导段。巧妙利用插入的四块特定长度与角度的金属板,实现同轴TEM模到同轴TE11模式的转换,再由同轴波导末端的锥体实现同轴TE11到圆波导TE11模式的变换。其结构简单、微波的输入输出同轴;并且用属于感性部件的金属板实现变换,不会引起电场在波导内的集中,可以承受高功率,其功率容量高。上述同轴波导的内导体的前端呈一定坡度的锥形。该结构为圆波导TM01-同轴TEM过渡段,从而可实现圆波导TM01模-同轴TEM模的变换,使用途更广泛。
单片六位数/模变换器4EOI电路
成熟度:-
技术类型:-
应用行业:制造业
技术简介
该电路包含R-2R梯形网络,六位电流开关,恒流电源和偏置电路以及基准参考源和电源六部分。采用精密刻图制版,缺陷控制和吸杂工艺,并在表面采用了氮化硅钝化工艺。主要电路参数指标为:相对精度<±0.8%,建立时间300ns;均达到国外同类产品MC3410电路的参数指标。管壳采用双立直插式,可与MC3410电路互换。该电路经过-55℃~125℃的高低温循环,125℃、24小时的高温贮存,-55℃~125℃温度范围内精度测试,性能全部符合设计要求。可适用于微型计算机。
一种具有馈能特性的软性缓冲变换器
成熟度:-
技术类型:-
应用行业:制造业
技术简介
这是一种新型的有最简拓扑的无源软开关技术;它是在传统的L+RDC缓冲电路基础上,去掉电阻,利用附加在变换器中的电感器上的一个耦合绕组,以感应电势自举提高吸收暂态能的电容器电势,实现无环流下的电容器电能的谐振馈能复位,实现无源方法的软开关目的。主要技术特点:不用辅助有源控制开关,只用一个电容器、两个二极管以及一个与主电路电感器共用同一个磁芯而附加在其上的一个小功率耦合绕组电路构成基本软开关单元,结构较简单,成本较低,没有特殊的参数设计问题,容易应用。主要技术指标:可以实现硬开关电路的软开关化。高频开关变流电路,如:非隔离型的直流变换器DC/DC、整流器AC/DC、前级功率因数校正器PFC。获奖情况:有关论文获福建省第六届自然科学优秀学术论文三等奖;评为中国电源学会第十四届学术年会优秀论文(十篇之一)。专利号:ZL00266245.0《一种具有馈能特性的软性缓冲变换器》。
直流变换器(DC/DC)
成熟度:-
技术类型:-
应用行业:制造业
技术简介
项目内容:直流变换器(DC/DC)是一种具备直流电压变换功能的电路模块,作为二次电源被广泛应用于航天、航空、通信及家用电器等电子产品的电路系统中,具有方便设计、生产,性能指标高等优点。该产品生产成本低、利润大,国内目前尚无大批量生产厂家。市场前景:DC/DC模块在国外由70年代开始普及,每年销售额都有大幅度增长,其中95年销售额为33亿美元,预计今后每年将以30-40%的幅度增长。目前国内年需求量5万块左右,预计“九五”期间将达30-50万块。总投资额:2000万元人民币。预期经济效益:投资回报率40%,回收期二年。合作方式:技术引进、合作经营及其它方式。
找到125项技术成果数据。
找技术 >磁集成变换器
成熟度:通过中试
技术类型:-
应用行业:制造业
技术简介
项目简介:正激式磁集成变换器,300KHz,5V/20A等多种指标,效率不低于90%;全桥LLC磁集成变换器,1KW,效率不低于90%;技术特点(或创新点):自有的磁集成变压器专利设计技术,保证采用集成磁件后输出电流脉动降低,同时磁芯体积可减小30%。应用领域及前景:航空、航天、通讯、汽车电子等高功率密度要求场合。
开关变换器双缘恒定导通时间调制电压型控制方法
成熟度:正在研发
技术类型:-
应用行业:信息传输、软件和信息技术服务业
技术简介
本新技术成果来自国家科技计划项目,现已结题,并获得国家发明专利授权(ZL201310005129.7),知识产权属于西南交通大学。该成果公开了一种开关变换器双缘恒定导通时间调制电压型控制方法及其装置,根据输出电压与电压基准值的关系,采用恒定导通、关断、恒定导通组成的控制时序,或关断、恒定导通、关断组成的控制时序,控制开关变换器开关管的导通与关断。该成果可用于控制Buck变换器、Buck2变换器、Cuk变换器、Zeta变换器等多种拓扑结构的开关变换器,其优点是:无需补偿网络,控制简单,瞬态响应速度快,稳压精度高。 本成果国际先进。 本成果适用于电力装备领域。 本成果处于研发阶段。 本成果应用转化预计约需1000万元以下的投资。有保密要求。
三相三重DC-DC变换器
成熟度:通过中试
技术类型:-
应用行业:制造业
技术简介
主要应用领域:大型电动汽车充电站,储能电站,直流微网,蓄电池维护,新能源发电,等。 本系统采用非隔离型buck-boost电路,具有结构简单等优点;采用高性能、高可靠性的FREESCALE DSP作为主控制芯片以及全控型电力电子器件,采用最先进的控制理论和全数字控制方法,实现高可靠性、高电能质量。 突出优点:规模化生产调试简单、方便。
单电源电压频率变换器系列
成熟度:-
技术类型:-
应用行业:制造业
技术简介
单电源电压频率变换器系列是一个混合集成电路系列,它包含五种完整的单电源电压频率变换器,该系列电路具有双电源电压频率变换器的全部优点:精度高抗干扰能力强.便于数据传输和隔离.使用方便等.其线性度最好达±0.005(F.S);满度温漂最好可达±10PPM/℃.优于美国单片VFC电路LM331的指标.其独特优点是:设计了调零电路,使电路工作.调零均为单电源.克服了LM331调零用双电源的缺点;功耗小,最小可达10mW;低工作电压下输入范围宽,即使工作电压为4.75V,输入仍可达+11V.因而更适合于诸如铁路.矿山.地质.石油.海上.航天.大气探测等供电不方便的场合用于自动控制.自动测量.数据传输与隔离.计算机接口等方面,因采用了系统补偿校正方法,用普通元器件制造出高精度电路,有很高的附加值.
矩阵式变换器的研究
成熟度:-
技术类型:-
应用行业:制造业
技术简介
矩阵式变换器是一种直接型的交流-交流电力变换装置,其结构不同于传统的交-交变频器和交-直-交变换器。它具有新型拓扑结构,无中间直流储能环节,能直接进行频率变换,三相-三相矩阵式变换器由9个双向开关组成,每个双向开关均具有双向关断的能力。9个双向开关按照3×3的矩阵进行排列,通过双向开关的导通与关断,三相交流输入中的任意一相可以连接至三相交流输出中的任意一相。矩阵式变换器由于其自身特点,具有很多优于传统交-直-交变换器的特性:无中间直流环节电容器和电感器,尺寸大大降低。无需较大的滤波电容,动态响应快。功率可双向传输,可利用再生能量。具有四象限运行功能。依靠调制技术,具有正弦的输入/输出波形。输出电压波形可控制在接近于正弦波。控制自由度大,输出电压的大小和频率可调,输出频率不受限制。输出电压和输入电流的低次谐波含量都较小。产生的谐波畸变位于高频段。输入功率因数可调(可超前、滞后调至逼近于1)。结构紧凑,体积小,串联的器件数目减少,故效率高,便于实现模块化。利用同一套主电路,通过不同的控制规律,可以实现AC/AC,AC/DC,DC/AC,DC/DC等变换,故称为通用变换器。近年来,随着矩阵式变换器技术的日臻成熟,它也被越来越多地应用于不同的领域。矩阵式变换器已被分别应用于异步电机矢量控制系统和直接转矩控制系统中,并且取得了较好的输入、输出特性和传动性能。另外,矩阵式变换器还用于异步发电机和永磁同步电机的传动控制中。由于矩阵式变换器自身固有的能量双向流通和功率因数可控运行的能力,它也被用于在电力系统中调节功率因数,改善电能质量。同时矩阵变换器独特的原理和结构也被利用于其它方面,例如设计精确滤波稳压电源、三相可控整流器等。目前矩阵式变换器的研究主要集中于工业实际应用中遇到的问题,如:1)多步换流策略的可靠实现;2)过电压保护和过电流保护;3)双向开关的实现与集成化;4)非正常情况下的运行控制策略;5)输入滤波器的优化设计。2001年,清华大学通过国际合作丌始进行矩阵式变换器与电压型变换器的比较研究。设计并开发了一套三相一三相矩阵式变换器-异步电机调速系统样机。主回路采用18个IGBT单管模块实现了3×3的双向开关矩阵;设计了带有隔离电源的专用驱动电路板为IGBT开关器件提供驱动信号;采用TMS320F240DSP芯片作为控制电路的核心,实现了矩阵式变换器的空间矢量调制算法,设计了一种开关状态对称分布的PWM调制方式,有效地减少输出电压中的谐波成分;利用可编程逻辑器件(PLD)实现了双向开关的四步换流策略;设计制作了输入LC滤波器以及过电流保护电路和信号检测电路。同时,对矩阵式变换器PWM整流器以及电压型逆变器在控制方式、谐波成分、滤波器设计,以及在输入电压不平衡情况下对电网影响等方面进行了比较分析,并且针对输入电压突然变化等特殊情况,提出了实时调节调制系数对输出电压进行补偿的控制方法,有效地改善了矩阵变换器的输出性能。2003年开始与日本某电机公司合作研究基于逆阻式IGBT的AC-AC电力变换器。采用六合一的由600V/100ARB-IGBT构成的三相/一相双向开关矩阵模块。三个模块实现了一台三相/三相矩阵变换器样机。矩阵变换器样机的控制电路以DSP芯片TMS320LF2407和CPLD芯片EPM9320为核心,采用基于虚拟整流器和虚拟逆变器的双空间矢量调制算法,实现了对一台5HP的异步电机的恒压频比控制。RB-IGBT是一种具有反向阻断能力的新型功率半导体器件,其内部取消了传统IGBT的反并联二极管,正、反向均可承受电压。因此它所构成的双向开关可以省去普通IGBT所并联的二极管,采用RB-IGBT时通态损耗较低。目前,矩阵式变换器和基于自抗扰控制器的异步电机组合控制得到了国家自然科学基金的资助(基金号50377014),矩阵式变换器在电气铁道辅机中的应用得到了清华大学-铁道部科技研究基金的支持(基金号T200404)。应用说明:近几年来,诸多大公司开始加强对矩阵变换器的研发工作,预计在不久的将来,其产品就将出现在转速较低的传动系统、电源产品、高压大功率变换、风力发电、功率因素校正等一系列工业应用中。合作方式:面议。
电力电子变换器建模与控制方法
成熟度:-
技术类型:-
应用行业:制造业
技术简介
本项目属电力电子学科,并与电力系统及其自动化、自动控制技术等学科密切相关。电力电子变换器是计算机、交通运输、新能源发电等系统中电能变换的核心单元,建模是电力电子变换器分析与控制的基础,控制是决定其高效、稳定运行的关键。近十余年来,本项目在国家自然科学基金、高校博士点基金等课题持续资助下,深入研究了电力电子变换器的建模与控制方法,在电力电子控制方向做出了系统的重要贡献。研究成果不仅对探索统一的建模、寻求高性能的控制方法等提供重要的理论指导,而且对提升电能变换系统的综合性能具有重要的应用价值。主要科学发现及创新成果如下: 1. 发展了电力电子变换器的建模理论。提出了电力电子变换器广义状态空间平均建模方法,解决了经典的状态空间平均建模仅适用于PWM变换器、不适用于谐振变换器和软开关变换器的问题;建立了恒频/变频离散映射模型,揭示了基于纹波控制的变换器存在的复杂动力学现象及其产生机理。 2. 创新了电力电子变换器的调制及控制方法。提出了非对称双缘调制、数字三角补偿、离散脉冲频率调制等方法,消除了次谐波振荡,降低了电磁干扰,提高了轻载效率,极大地提高了系统的稳定性和稳态性能;提出了基于纹波的数字控制、预测电流控制等算法,有效降低了运算量,显著地提高了动态响应速度。 3. 优化了电力电子变换器系统控制技术。提出了功率因数校正变换器的伪连续导电工作模式及其控制、并联逆变器的输出电流解耦控制、单相交-直-交变换器的有功补偿控制、基于双模糊逻辑的能量管理控制等,提升了大功率电力电子变换器在轨道交通中的应用品质。 本项目丰富和发展了电力电子建模与控制理论体系,在本领域产生了广泛的学术影响,研究成果获2013年全国优秀博士学位论文奖;获国际通信、电路与系统会议(ICCCAS 2007)最佳论文奖;成果论文在Electronics Letters期刊上发表并被封面报道。 本项目发表SCI论文88篇,被SCI他引530次(Google Scholar检索他引1200多次),其中10篇代表作被SCI他引143次。已获授权中国发明专利11项,其中2项成功应用于电源控制芯片;成果已应用于世界首套电气化铁路同相供电装置,产生了显著的社会效益和经济效益。 在团队建设和人才培养方面,项目组成员获首批国家级百千万人才工程人选1名、全国优秀博士学位论文1篇、霍英东高校青年教师基金1项、四川省杰出青年基金2项,入选四川省学术和技术带头人及后备人选3名。
插板式同轴微波模式变换器
成熟度:-
技术类型:-
应用行业:制造业
技术简介
同轴插板式微波模式变换器,该种转换器用于实现同轴TEM模-圆波导TE11模的模式转换,其结构简单、容易实现,功率容量高、输入输出共轴。所采用的技术方案为:一种插板式同轴微波模式变换器,包括前部由内导体和外导体构成的同轴波导和后部由单纯外导体构成的圆波导等,其结构特点为:因此,插板式同轴微波模式变换器,从前到后被四块金属板依次分割为六段:A段,由内导体和外导体形成的同轴波导段;B段,由第一、二、三、四块金属板将同轴波导分割成的四个90°扇形截面波导,其长度为第一金属板的长度;C段,由第二、四金属板形成的180°的扇形截面波导,和第二、三金属板,第三、四金属板分割成的两个90°扇形截面波导,它们的长度为第三金属板长度与第一金属板长度的差值;D段,由第二、四金属板形成的两个180°的扇形截面波导,其长度为第二、四金属板与第三金属板长度之差值;E段,由外导体和呈一定坡度的锥形内导体形成的同轴波导段;F段,仅由外导体形成的圆波导段。巧妙利用插入的四块特定长度与角度的金属板,实现同轴TEM模到同轴TE11模式的转换,再由同轴波导末端的锥体实现同轴TE11到圆波导TE11模式的变换。其结构简单、微波的输入输出同轴;并且用属于感性部件的金属板实现变换,不会引起电场在波导内的集中,可以承受高功率,其功率容量高。上述同轴波导的内导体的前端呈一定坡度的锥形。该结构为圆波导TM01-同轴TEM过渡段,从而可实现圆波导TM01模-同轴TEM模的变换,使用途更广泛。
单片六位数/模变换器4EOI电路
成熟度:-
技术类型:-
应用行业:制造业
技术简介
该电路包含R-2R梯形网络,六位电流开关,恒流电源和偏置电路以及基准参考源和电源六部分。采用精密刻图制版,缺陷控制和吸杂工艺,并在表面采用了氮化硅钝化工艺。主要电路参数指标为:相对精度<±0.8%,建立时间300ns;均达到国外同类产品MC3410电路的参数指标。管壳采用双立直插式,可与MC3410电路互换。该电路经过-55℃~125℃的高低温循环,125℃、24小时的高温贮存,-55℃~125℃温度范围内精度测试,性能全部符合设计要求。可适用于微型计算机。
一种具有馈能特性的软性缓冲变换器
成熟度:-
技术类型:-
应用行业:制造业
技术简介
这是一种新型的有最简拓扑的无源软开关技术;它是在传统的L+RDC缓冲电路基础上,去掉电阻,利用附加在变换器中的电感器上的一个耦合绕组,以感应电势自举提高吸收暂态能的电容器电势,实现无环流下的电容器电能的谐振馈能复位,实现无源方法的软开关目的。主要技术特点:不用辅助有源控制开关,只用一个电容器、两个二极管以及一个与主电路电感器共用同一个磁芯而附加在其上的一个小功率耦合绕组电路构成基本软开关单元,结构较简单,成本较低,没有特殊的参数设计问题,容易应用。主要技术指标:可以实现硬开关电路的软开关化。高频开关变流电路,如:非隔离型的直流变换器DC/DC、整流器AC/DC、前级功率因数校正器PFC。获奖情况:有关论文获福建省第六届自然科学优秀学术论文三等奖;评为中国电源学会第十四届学术年会优秀论文(十篇之一)。专利号:ZL00266245.0《一种具有馈能特性的软性缓冲变换器》。
直流变换器(DC/DC)
成熟度:-
技术类型:-
应用行业:制造业
技术简介
项目内容:直流变换器(DC/DC)是一种具备直流电压变换功能的电路模块,作为二次电源被广泛应用于航天、航空、通信及家用电器等电子产品的电路系统中,具有方便设计、生产,性能指标高等优点。该产品生产成本低、利润大,国内目前尚无大批量生产厂家。市场前景:DC/DC模块在国外由70年代开始普及,每年销售额都有大幅度增长,其中95年销售额为33亿美元,预计今后每年将以30-40%的幅度增长。目前国内年需求量5万块左右,预计“九五”期间将达30-50万块。总投资额:2000万元人民币。预期经济效益:投资回报率40%,回收期二年。合作方式:技术引进、合作经营及其它方式。
找到125项技术成果数据。
找技术 >磁集成变换器
成熟度:通过中试
技术类型:-
应用行业:制造业
技术简介
项目简介:正激式磁集成变换器,300KHz,5V/20A等多种指标,效率不低于90%;全桥LLC磁集成变换器,1KW,效率不低于90%;技术特点(或创新点):自有的磁集成变压器专利设计技术,保证采用集成磁件后输出电流脉动降低,同时磁芯体积可减小30%。应用领域及前景:航空、航天、通讯、汽车电子等高功率密度要求场合。
开关变换器双缘恒定导通时间调制电压型控制方法
成熟度:正在研发
技术类型:-
应用行业:信息传输、软件和信息技术服务业
技术简介
本新技术成果来自国家科技计划项目,现已结题,并获得国家发明专利授权(ZL201310005129.7),知识产权属于西南交通大学。该成果公开了一种开关变换器双缘恒定导通时间调制电压型控制方法及其装置,根据输出电压与电压基准值的关系,采用恒定导通、关断、恒定导通组成的控制时序,或关断、恒定导通、关断组成的控制时序,控制开关变换器开关管的导通与关断。该成果可用于控制Buck变换器、Buck2变换器、Cuk变换器、Zeta变换器等多种拓扑结构的开关变换器,其优点是:无需补偿网络,控制简单,瞬态响应速度快,稳压精度高。 本成果国际先进。 本成果适用于电力装备领域。 本成果处于研发阶段。 本成果应用转化预计约需1000万元以下的投资。有保密要求。
三相三重DC-DC变换器
成熟度:通过中试
技术类型:-
应用行业:制造业
技术简介
主要应用领域:大型电动汽车充电站,储能电站,直流微网,蓄电池维护,新能源发电,等。 本系统采用非隔离型buck-boost电路,具有结构简单等优点;采用高性能、高可靠性的FREESCALE DSP作为主控制芯片以及全控型电力电子器件,采用最先进的控制理论和全数字控制方法,实现高可靠性、高电能质量。 突出优点:规模化生产调试简单、方便。
单电源电压频率变换器系列
成熟度:-
技术类型:-
应用行业:制造业
技术简介
单电源电压频率变换器系列是一个混合集成电路系列,它包含五种完整的单电源电压频率变换器,该系列电路具有双电源电压频率变换器的全部优点:精度高抗干扰能力强.便于数据传输和隔离.使用方便等.其线性度最好达±0.005(F.S);满度温漂最好可达±10PPM/℃.优于美国单片VFC电路LM331的指标.其独特优点是:设计了调零电路,使电路工作.调零均为单电源.克服了LM331调零用双电源的缺点;功耗小,最小可达10mW;低工作电压下输入范围宽,即使工作电压为4.75V,输入仍可达+11V.因而更适合于诸如铁路.矿山.地质.石油.海上.航天.大气探测等供电不方便的场合用于自动控制.自动测量.数据传输与隔离.计算机接口等方面,因采用了系统补偿校正方法,用普通元器件制造出高精度电路,有很高的附加值.
矩阵式变换器的研究
成熟度:-
技术类型:-
应用行业:制造业
技术简介
矩阵式变换器是一种直接型的交流-交流电力变换装置,其结构不同于传统的交-交变频器和交-直-交变换器。它具有新型拓扑结构,无中间直流储能环节,能直接进行频率变换,三相-三相矩阵式变换器由9个双向开关组成,每个双向开关均具有双向关断的能力。9个双向开关按照3×3的矩阵进行排列,通过双向开关的导通与关断,三相交流输入中的任意一相可以连接至三相交流输出中的任意一相。矩阵式变换器由于其自身特点,具有很多优于传统交-直-交变换器的特性:无中间直流环节电容器和电感器,尺寸大大降低。无需较大的滤波电容,动态响应快。功率可双向传输,可利用再生能量。具有四象限运行功能。依靠调制技术,具有正弦的输入/输出波形。输出电压波形可控制在接近于正弦波。控制自由度大,输出电压的大小和频率可调,输出频率不受限制。输出电压和输入电流的低次谐波含量都较小。产生的谐波畸变位于高频段。输入功率因数可调(可超前、滞后调至逼近于1)。结构紧凑,体积小,串联的器件数目减少,故效率高,便于实现模块化。利用同一套主电路,通过不同的控制规律,可以实现AC/AC,AC/DC,DC/AC,DC/DC等变换,故称为通用变换器。近年来,随着矩阵式变换器技术的日臻成熟,它也被越来越多地应用于不同的领域。矩阵式变换器已被分别应用于异步电机矢量控制系统和直接转矩控制系统中,并且取得了较好的输入、输出特性和传动性能。另外,矩阵式变换器还用于异步发电机和永磁同步电机的传动控制中。由于矩阵式变换器自身固有的能量双向流通和功率因数可控运行的能力,它也被用于在电力系统中调节功率因数,改善电能质量。同时矩阵变换器独特的原理和结构也被利用于其它方面,例如设计精确滤波稳压电源、三相可控整流器等。目前矩阵式变换器的研究主要集中于工业实际应用中遇到的问题,如:1)多步换流策略的可靠实现;2)过电压保护和过电流保护;3)双向开关的实现与集成化;4)非正常情况下的运行控制策略;5)输入滤波器的优化设计。2001年,清华大学通过国际合作丌始进行矩阵式变换器与电压型变换器的比较研究。设计并开发了一套三相一三相矩阵式变换器-异步电机调速系统样机。主回路采用18个IGBT单管模块实现了3×3的双向开关矩阵;设计了带有隔离电源的专用驱动电路板为IGBT开关器件提供驱动信号;采用TMS320F240DSP芯片作为控制电路的核心,实现了矩阵式变换器的空间矢量调制算法,设计了一种开关状态对称分布的PWM调制方式,有效地减少输出电压中的谐波成分;利用可编程逻辑器件(PLD)实现了双向开关的四步换流策略;设计制作了输入LC滤波器以及过电流保护电路和信号检测电路。同时,对矩阵式变换器PWM整流器以及电压型逆变器在控制方式、谐波成分、滤波器设计,以及在输入电压不平衡情况下对电网影响等方面进行了比较分析,并且针对输入电压突然变化等特殊情况,提出了实时调节调制系数对输出电压进行补偿的控制方法,有效地改善了矩阵变换器的输出性能。2003年开始与日本某电机公司合作研究基于逆阻式IGBT的AC-AC电力变换器。采用六合一的由600V/100ARB-IGBT构成的三相/一相双向开关矩阵模块。三个模块实现了一台三相/三相矩阵变换器样机。矩阵变换器样机的控制电路以DSP芯片TMS320LF2407和CPLD芯片EPM9320为核心,采用基于虚拟整流器和虚拟逆变器的双空间矢量调制算法,实现了对一台5HP的异步电机的恒压频比控制。RB-IGBT是一种具有反向阻断能力的新型功率半导体器件,其内部取消了传统IGBT的反并联二极管,正、反向均可承受电压。因此它所构成的双向开关可以省去普通IGBT所并联的二极管,采用RB-IGBT时通态损耗较低。目前,矩阵式变换器和基于自抗扰控制器的异步电机组合控制得到了国家自然科学基金的资助(基金号50377014),矩阵式变换器在电气铁道辅机中的应用得到了清华大学-铁道部科技研究基金的支持(基金号T200404)。应用说明:近几年来,诸多大公司开始加强对矩阵变换器的研发工作,预计在不久的将来,其产品就将出现在转速较低的传动系统、电源产品、高压大功率变换、风力发电、功率因素校正等一系列工业应用中。合作方式:面议。
电力电子变换器建模与控制方法
成熟度:-
技术类型:-
应用行业:制造业
技术简介
本项目属电力电子学科,并与电力系统及其自动化、自动控制技术等学科密切相关。电力电子变换器是计算机、交通运输、新能源发电等系统中电能变换的核心单元,建模是电力电子变换器分析与控制的基础,控制是决定其高效、稳定运行的关键。近十余年来,本项目在国家自然科学基金、高校博士点基金等课题持续资助下,深入研究了电力电子变换器的建模与控制方法,在电力电子控制方向做出了系统的重要贡献。研究成果不仅对探索统一的建模、寻求高性能的控制方法等提供重要的理论指导,而且对提升电能变换系统的综合性能具有重要的应用价值。主要科学发现及创新成果如下: 1. 发展了电力电子变换器的建模理论。提出了电力电子变换器广义状态空间平均建模方法,解决了经典的状态空间平均建模仅适用于PWM变换器、不适用于谐振变换器和软开关变换器的问题;建立了恒频/变频离散映射模型,揭示了基于纹波控制的变换器存在的复杂动力学现象及其产生机理。 2. 创新了电力电子变换器的调制及控制方法。提出了非对称双缘调制、数字三角补偿、离散脉冲频率调制等方法,消除了次谐波振荡,降低了电磁干扰,提高了轻载效率,极大地提高了系统的稳定性和稳态性能;提出了基于纹波的数字控制、预测电流控制等算法,有效降低了运算量,显著地提高了动态响应速度。 3. 优化了电力电子变换器系统控制技术。提出了功率因数校正变换器的伪连续导电工作模式及其控制、并联逆变器的输出电流解耦控制、单相交-直-交变换器的有功补偿控制、基于双模糊逻辑的能量管理控制等,提升了大功率电力电子变换器在轨道交通中的应用品质。 本项目丰富和发展了电力电子建模与控制理论体系,在本领域产生了广泛的学术影响,研究成果获2013年全国优秀博士学位论文奖;获国际通信、电路与系统会议(ICCCAS 2007)最佳论文奖;成果论文在Electronics Letters期刊上发表并被封面报道。 本项目发表SCI论文88篇,被SCI他引530次(Google Scholar检索他引1200多次),其中10篇代表作被SCI他引143次。已获授权中国发明专利11项,其中2项成功应用于电源控制芯片;成果已应用于世界首套电气化铁路同相供电装置,产生了显著的社会效益和经济效益。 在团队建设和人才培养方面,项目组成员获首批国家级百千万人才工程人选1名、全国优秀博士学位论文1篇、霍英东高校青年教师基金1项、四川省杰出青年基金2项,入选四川省学术和技术带头人及后备人选3名。
插板式同轴微波模式变换器
成熟度:-
技术类型:-
应用行业:制造业
技术简介
同轴插板式微波模式变换器,该种转换器用于实现同轴TEM模-圆波导TE11模的模式转换,其结构简单、容易实现,功率容量高、输入输出共轴。所采用的技术方案为:一种插板式同轴微波模式变换器,包括前部由内导体和外导体构成的同轴波导和后部由单纯外导体构成的圆波导等,其结构特点为:因此,插板式同轴微波模式变换器,从前到后被四块金属板依次分割为六段:A段,由内导体和外导体形成的同轴波导段;B段,由第一、二、三、四块金属板将同轴波导分割成的四个90°扇形截面波导,其长度为第一金属板的长度;C段,由第二、四金属板形成的180°的扇形截面波导,和第二、三金属板,第三、四金属板分割成的两个90°扇形截面波导,它们的长度为第三金属板长度与第一金属板长度的差值;D段,由第二、四金属板形成的两个180°的扇形截面波导,其长度为第二、四金属板与第三金属板长度之差值;E段,由外导体和呈一定坡度的锥形内导体形成的同轴波导段;F段,仅由外导体形成的圆波导段。巧妙利用插入的四块特定长度与角度的金属板,实现同轴TEM模到同轴TE11模式的转换,再由同轴波导末端的锥体实现同轴TE11到圆波导TE11模式的变换。其结构简单、微波的输入输出同轴;并且用属于感性部件的金属板实现变换,不会引起电场在波导内的集中,可以承受高功率,其功率容量高。上述同轴波导的内导体的前端呈一定坡度的锥形。该结构为圆波导TM01-同轴TEM过渡段,从而可实现圆波导TM01模-同轴TEM模的变换,使用途更广泛。
单片六位数/模变换器4EOI电路
成熟度:-
技术类型:-
应用行业:制造业
技术简介
该电路包含R-2R梯形网络,六位电流开关,恒流电源和偏置电路以及基准参考源和电源六部分。采用精密刻图制版,缺陷控制和吸杂工艺,并在表面采用了氮化硅钝化工艺。主要电路参数指标为:相对精度<±0.8%,建立时间300ns;均达到国外同类产品MC3410电路的参数指标。管壳采用双立直插式,可与MC3410电路互换。该电路经过-55℃~125℃的高低温循环,125℃、24小时的高温贮存,-55℃~125℃温度范围内精度测试,性能全部符合设计要求。可适用于微型计算机。
一种具有馈能特性的软性缓冲变换器
成熟度:-
技术类型:-
应用行业:制造业
技术简介
这是一种新型的有最简拓扑的无源软开关技术;它是在传统的L+RDC缓冲电路基础上,去掉电阻,利用附加在变换器中的电感器上的一个耦合绕组,以感应电势自举提高吸收暂态能的电容器电势,实现无环流下的电容器电能的谐振馈能复位,实现无源方法的软开关目的。主要技术特点:不用辅助有源控制开关,只用一个电容器、两个二极管以及一个与主电路电感器共用同一个磁芯而附加在其上的一个小功率耦合绕组电路构成基本软开关单元,结构较简单,成本较低,没有特殊的参数设计问题,容易应用。主要技术指标:可以实现硬开关电路的软开关化。高频开关变流电路,如:非隔离型的直流变换器DC/DC、整流器AC/DC、前级功率因数校正器PFC。获奖情况:有关论文获福建省第六届自然科学优秀学术论文三等奖;评为中国电源学会第十四届学术年会优秀论文(十篇之一)。专利号:ZL00266245.0《一种具有馈能特性的软性缓冲变换器》。
直流变换器(DC/DC)
成熟度:-
技术类型:-
应用行业:制造业
技术简介
项目内容:直流变换器(DC/DC)是一种具备直流电压变换功能的电路模块,作为二次电源被广泛应用于航天、航空、通信及家用电器等电子产品的电路系统中,具有方便设计、生产,性能指标高等优点。该产品生产成本低、利润大,国内目前尚无大批量生产厂家。市场前景:DC/DC模块在国外由70年代开始普及,每年销售额都有大幅度增长,其中95年销售额为33亿美元,预计今后每年将以30-40%的幅度增长。目前国内年需求量5万块左右,预计“九五”期间将达30-50万块。总投资额:2000万元人民币。预期经济效益:投资回报率40%,回收期二年。合作方式:技术引进、合作经营及其它方式。
找到125项技术成果数据。
找技术 >磁集成变换器
成熟度:通过中试
技术类型:-
应用行业:制造业
技术简介
项目简介:正激式磁集成变换器,300KHz,5V/20A等多种指标,效率不低于90%;全桥LLC磁集成变换器,1KW,效率不低于90%;技术特点(或创新点):自有的磁集成变压器专利设计技术,保证采用集成磁件后输出电流脉动降低,同时磁芯体积可减小30%。应用领域及前景:航空、航天、通讯、汽车电子等高功率密度要求场合。
开关变换器双缘恒定导通时间调制电压型控制方法
成熟度:正在研发
技术类型:-
应用行业:信息传输、软件和信息技术服务业
技术简介
本新技术成果来自国家科技计划项目,现已结题,并获得国家发明专利授权(ZL201310005129.7),知识产权属于西南交通大学。该成果公开了一种开关变换器双缘恒定导通时间调制电压型控制方法及其装置,根据输出电压与电压基准值的关系,采用恒定导通、关断、恒定导通组成的控制时序,或关断、恒定导通、关断组成的控制时序,控制开关变换器开关管的导通与关断。该成果可用于控制Buck变换器、Buck2变换器、Cuk变换器、Zeta变换器等多种拓扑结构的开关变换器,其优点是:无需补偿网络,控制简单,瞬态响应速度快,稳压精度高。 本成果国际先进。 本成果适用于电力装备领域。 本成果处于研发阶段。 本成果应用转化预计约需1000万元以下的投资。有保密要求。
三相三重DC-DC变换器
成熟度:通过中试
技术类型:-
应用行业:制造业
技术简介
主要应用领域:大型电动汽车充电站,储能电站,直流微网,蓄电池维护,新能源发电,等。 本系统采用非隔离型buck-boost电路,具有结构简单等优点;采用高性能、高可靠性的FREESCALE DSP作为主控制芯片以及全控型电力电子器件,采用最先进的控制理论和全数字控制方法,实现高可靠性、高电能质量。 突出优点:规模化生产调试简单、方便。
单电源电压频率变换器系列
成熟度:-
技术类型:-
应用行业:制造业
技术简介
单电源电压频率变换器系列是一个混合集成电路系列,它包含五种完整的单电源电压频率变换器,该系列电路具有双电源电压频率变换器的全部优点:精度高抗干扰能力强.便于数据传输和隔离.使用方便等.其线性度最好达±0.005(F.S);满度温漂最好可达±10PPM/℃.优于美国单片VFC电路LM331的指标.其独特优点是:设计了调零电路,使电路工作.调零均为单电源.克服了LM331调零用双电源的缺点;功耗小,最小可达10mW;低工作电压下输入范围宽,即使工作电压为4.75V,输入仍可达+11V.因而更适合于诸如铁路.矿山.地质.石油.海上.航天.大气探测等供电不方便的场合用于自动控制.自动测量.数据传输与隔离.计算机接口等方面,因采用了系统补偿校正方法,用普通元器件制造出高精度电路,有很高的附加值.
矩阵式变换器的研究
成熟度:-
技术类型:-
应用行业:制造业
技术简介
矩阵式变换器是一种直接型的交流-交流电力变换装置,其结构不同于传统的交-交变频器和交-直-交变换器。它具有新型拓扑结构,无中间直流储能环节,能直接进行频率变换,三相-三相矩阵式变换器由9个双向开关组成,每个双向开关均具有双向关断的能力。9个双向开关按照3×3的矩阵进行排列,通过双向开关的导通与关断,三相交流输入中的任意一相可以连接至三相交流输出中的任意一相。矩阵式变换器由于其自身特点,具有很多优于传统交-直-交变换器的特性:无中间直流环节电容器和电感器,尺寸大大降低。无需较大的滤波电容,动态响应快。功率可双向传输,可利用再生能量。具有四象限运行功能。依靠调制技术,具有正弦的输入/输出波形。输出电压波形可控制在接近于正弦波。控制自由度大,输出电压的大小和频率可调,输出频率不受限制。输出电压和输入电流的低次谐波含量都较小。产生的谐波畸变位于高频段。输入功率因数可调(可超前、滞后调至逼近于1)。结构紧凑,体积小,串联的器件数目减少,故效率高,便于实现模块化。利用同一套主电路,通过不同的控制规律,可以实现AC/AC,AC/DC,DC/AC,DC/DC等变换,故称为通用变换器。近年来,随着矩阵式变换器技术的日臻成熟,它也被越来越多地应用于不同的领域。矩阵式变换器已被分别应用于异步电机矢量控制系统和直接转矩控制系统中,并且取得了较好的输入、输出特性和传动性能。另外,矩阵式变换器还用于异步发电机和永磁同步电机的传动控制中。由于矩阵式变换器自身固有的能量双向流通和功率因数可控运行的能力,它也被用于在电力系统中调节功率因数,改善电能质量。同时矩阵变换器独特的原理和结构也被利用于其它方面,例如设计精确滤波稳压电源、三相可控整流器等。目前矩阵式变换器的研究主要集中于工业实际应用中遇到的问题,如:1)多步换流策略的可靠实现;2)过电压保护和过电流保护;3)双向开关的实现与集成化;4)非正常情况下的运行控制策略;5)输入滤波器的优化设计。2001年,清华大学通过国际合作丌始进行矩阵式变换器与电压型变换器的比较研究。设计并开发了一套三相一三相矩阵式变换器-异步电机调速系统样机。主回路采用18个IGBT单管模块实现了3×3的双向开关矩阵;设计了带有隔离电源的专用驱动电路板为IGBT开关器件提供驱动信号;采用TMS320F240DSP芯片作为控制电路的核心,实现了矩阵式变换器的空间矢量调制算法,设计了一种开关状态对称分布的PWM调制方式,有效地减少输出电压中的谐波成分;利用可编程逻辑器件(PLD)实现了双向开关的四步换流策略;设计制作了输入LC滤波器以及过电流保护电路和信号检测电路。同时,对矩阵式变换器PWM整流器以及电压型逆变器在控制方式、谐波成分、滤波器设计,以及在输入电压不平衡情况下对电网影响等方面进行了比较分析,并且针对输入电压突然变化等特殊情况,提出了实时调节调制系数对输出电压进行补偿的控制方法,有效地改善了矩阵变换器的输出性能。2003年开始与日本某电机公司合作研究基于逆阻式IGBT的AC-AC电力变换器。采用六合一的由600V/100ARB-IGBT构成的三相/一相双向开关矩阵模块。三个模块实现了一台三相/三相矩阵变换器样机。矩阵变换器样机的控制电路以DSP芯片TMS320LF2407和CPLD芯片EPM9320为核心,采用基于虚拟整流器和虚拟逆变器的双空间矢量调制算法,实现了对一台5HP的异步电机的恒压频比控制。RB-IGBT是一种具有反向阻断能力的新型功率半导体器件,其内部取消了传统IGBT的反并联二极管,正、反向均可承受电压。因此它所构成的双向开关可以省去普通IGBT所并联的二极管,采用RB-IGBT时通态损耗较低。目前,矩阵式变换器和基于自抗扰控制器的异步电机组合控制得到了国家自然科学基金的资助(基金号50377014),矩阵式变换器在电气铁道辅机中的应用得到了清华大学-铁道部科技研究基金的支持(基金号T200404)。应用说明:近几年来,诸多大公司开始加强对矩阵变换器的研发工作,预计在不久的将来,其产品就将出现在转速较低的传动系统、电源产品、高压大功率变换、风力发电、功率因素校正等一系列工业应用中。合作方式:面议。
电力电子变换器建模与控制方法
成熟度:-
技术类型:-
应用行业:制造业
技术简介
本项目属电力电子学科,并与电力系统及其自动化、自动控制技术等学科密切相关。电力电子变换器是计算机、交通运输、新能源发电等系统中电能变换的核心单元,建模是电力电子变换器分析与控制的基础,控制是决定其高效、稳定运行的关键。近十余年来,本项目在国家自然科学基金、高校博士点基金等课题持续资助下,深入研究了电力电子变换器的建模与控制方法,在电力电子控制方向做出了系统的重要贡献。研究成果不仅对探索统一的建模、寻求高性能的控制方法等提供重要的理论指导,而且对提升电能变换系统的综合性能具有重要的应用价值。主要科学发现及创新成果如下: 1. 发展了电力电子变换器的建模理论。提出了电力电子变换器广义状态空间平均建模方法,解决了经典的状态空间平均建模仅适用于PWM变换器、不适用于谐振变换器和软开关变换器的问题;建立了恒频/变频离散映射模型,揭示了基于纹波控制的变换器存在的复杂动力学现象及其产生机理。 2. 创新了电力电子变换器的调制及控制方法。提出了非对称双缘调制、数字三角补偿、离散脉冲频率调制等方法,消除了次谐波振荡,降低了电磁干扰,提高了轻载效率,极大地提高了系统的稳定性和稳态性能;提出了基于纹波的数字控制、预测电流控制等算法,有效降低了运算量,显著地提高了动态响应速度。 3. 优化了电力电子变换器系统控制技术。提出了功率因数校正变换器的伪连续导电工作模式及其控制、并联逆变器的输出电流解耦控制、单相交-直-交变换器的有功补偿控制、基于双模糊逻辑的能量管理控制等,提升了大功率电力电子变换器在轨道交通中的应用品质。 本项目丰富和发展了电力电子建模与控制理论体系,在本领域产生了广泛的学术影响,研究成果获2013年全国优秀博士学位论文奖;获国际通信、电路与系统会议(ICCCAS 2007)最佳论文奖;成果论文在Electronics Letters期刊上发表并被封面报道。 本项目发表SCI论文88篇,被SCI他引530次(Google Scholar检索他引1200多次),其中10篇代表作被SCI他引143次。已获授权中国发明专利11项,其中2项成功应用于电源控制芯片;成果已应用于世界首套电气化铁路同相供电装置,产生了显著的社会效益和经济效益。 在团队建设和人才培养方面,项目组成员获首批国家级百千万人才工程人选1名、全国优秀博士学位论文1篇、霍英东高校青年教师基金1项、四川省杰出青年基金2项,入选四川省学术和技术带头人及后备人选3名。
插板式同轴微波模式变换器
成熟度:-
技术类型:-
应用行业:制造业
技术简介
同轴插板式微波模式变换器,该种转换器用于实现同轴TEM模-圆波导TE11模的模式转换,其结构简单、容易实现,功率容量高、输入输出共轴。所采用的技术方案为:一种插板式同轴微波模式变换器,包括前部由内导体和外导体构成的同轴波导和后部由单纯外导体构成的圆波导等,其结构特点为:因此,插板式同轴微波模式变换器,从前到后被四块金属板依次分割为六段:A段,由内导体和外导体形成的同轴波导段;B段,由第一、二、三、四块金属板将同轴波导分割成的四个90°扇形截面波导,其长度为第一金属板的长度;C段,由第二、四金属板形成的180°的扇形截面波导,和第二、三金属板,第三、四金属板分割成的两个90°扇形截面波导,它们的长度为第三金属板长度与第一金属板长度的差值;D段,由第二、四金属板形成的两个180°的扇形截面波导,其长度为第二、四金属板与第三金属板长度之差值;E段,由外导体和呈一定坡度的锥形内导体形成的同轴波导段;F段,仅由外导体形成的圆波导段。巧妙利用插入的四块特定长度与角度的金属板,实现同轴TEM模到同轴TE11模式的转换,再由同轴波导末端的锥体实现同轴TE11到圆波导TE11模式的变换。其结构简单、微波的输入输出同轴;并且用属于感性部件的金属板实现变换,不会引起电场在波导内的集中,可以承受高功率,其功率容量高。上述同轴波导的内导体的前端呈一定坡度的锥形。该结构为圆波导TM01-同轴TEM过渡段,从而可实现圆波导TM01模-同轴TEM模的变换,使用途更广泛。
单片六位数/模变换器4EOI电路
成熟度:-
技术类型:-
应用行业:制造业
技术简介
该电路包含R-2R梯形网络,六位电流开关,恒流电源和偏置电路以及基准参考源和电源六部分。采用精密刻图制版,缺陷控制和吸杂工艺,并在表面采用了氮化硅钝化工艺。主要电路参数指标为:相对精度<±0.8%,建立时间300ns;均达到国外同类产品MC3410电路的参数指标。管壳采用双立直插式,可与MC3410电路互换。该电路经过-55℃~125℃的高低温循环,125℃、24小时的高温贮存,-55℃~125℃温度范围内精度测试,性能全部符合设计要求。可适用于微型计算机。
一种具有馈能特性的软性缓冲变换器
成熟度:-
技术类型:-
应用行业:制造业
技术简介
这是一种新型的有最简拓扑的无源软开关技术;它是在传统的L+RDC缓冲电路基础上,去掉电阻,利用附加在变换器中的电感器上的一个耦合绕组,以感应电势自举提高吸收暂态能的电容器电势,实现无环流下的电容器电能的谐振馈能复位,实现无源方法的软开关目的。主要技术特点:不用辅助有源控制开关,只用一个电容器、两个二极管以及一个与主电路电感器共用同一个磁芯而附加在其上的一个小功率耦合绕组电路构成基本软开关单元,结构较简单,成本较低,没有特殊的参数设计问题,容易应用。主要技术指标:可以实现硬开关电路的软开关化。高频开关变流电路,如:非隔离型的直流变换器DC/DC、整流器AC/DC、前级功率因数校正器PFC。获奖情况:有关论文获福建省第六届自然科学优秀学术论文三等奖;评为中国电源学会第十四届学术年会优秀论文(十篇之一)。专利号:ZL00266245.0《一种具有馈能特性的软性缓冲变换器》。
直流变换器(DC/DC)
成熟度:-
技术类型:-
应用行业:制造业
技术简介
项目内容:直流变换器(DC/DC)是一种具备直流电压变换功能的电路模块,作为二次电源被广泛应用于航天、航空、通信及家用电器等电子产品的电路系统中,具有方便设计、生产,性能指标高等优点。该产品生产成本低、利润大,国内目前尚无大批量生产厂家。市场前景:DC/DC模块在国外由70年代开始普及,每年销售额都有大幅度增长,其中95年销售额为33亿美元,预计今后每年将以30-40%的幅度增长。目前国内年需求量5万块左右,预计“九五”期间将达30-50万块。总投资额:2000万元人民币。预期经济效益:投资回报率40%,回收期二年。合作方式:技术引进、合作经营及其它方式。
找到125项技术成果数据。
找技术 >磁集成变换器
成熟度:通过中试
技术类型:-
应用行业:制造业
技术简介
项目简介:正激式磁集成变换器,300KHz,5V/20A等多种指标,效率不低于90%;全桥LLC磁集成变换器,1KW,效率不低于90%;技术特点(或创新点):自有的磁集成变压器专利设计技术,保证采用集成磁件后输出电流脉动降低,同时磁芯体积可减小30%。应用领域及前景:航空、航天、通讯、汽车电子等高功率密度要求场合。
开关变换器双缘恒定导通时间调制电压型控制方法
成熟度:正在研发
技术类型:-
应用行业:信息传输、软件和信息技术服务业
技术简介
本新技术成果来自国家科技计划项目,现已结题,并获得国家发明专利授权(ZL201310005129.7),知识产权属于西南交通大学。该成果公开了一种开关变换器双缘恒定导通时间调制电压型控制方法及其装置,根据输出电压与电压基准值的关系,采用恒定导通、关断、恒定导通组成的控制时序,或关断、恒定导通、关断组成的控制时序,控制开关变换器开关管的导通与关断。该成果可用于控制Buck变换器、Buck2变换器、Cuk变换器、Zeta变换器等多种拓扑结构的开关变换器,其优点是:无需补偿网络,控制简单,瞬态响应速度快,稳压精度高。 本成果国际先进。 本成果适用于电力装备领域。 本成果处于研发阶段。 本成果应用转化预计约需1000万元以下的投资。有保密要求。
三相三重DC-DC变换器
成熟度:通过中试
技术类型:-
应用行业:制造业
技术简介
主要应用领域:大型电动汽车充电站,储能电站,直流微网,蓄电池维护,新能源发电,等。 本系统采用非隔离型buck-boost电路,具有结构简单等优点;采用高性能、高可靠性的FREESCALE DSP作为主控制芯片以及全控型电力电子器件,采用最先进的控制理论和全数字控制方法,实现高可靠性、高电能质量。 突出优点:规模化生产调试简单、方便。
单电源电压频率变换器系列
成熟度:-
技术类型:-
应用行业:制造业
技术简介
单电源电压频率变换器系列是一个混合集成电路系列,它包含五种完整的单电源电压频率变换器,该系列电路具有双电源电压频率变换器的全部优点:精度高抗干扰能力强.便于数据传输和隔离.使用方便等.其线性度最好达±0.005(F.S);满度温漂最好可达±10PPM/℃.优于美国单片VFC电路LM331的指标.其独特优点是:设计了调零电路,使电路工作.调零均为单电源.克服了LM331调零用双电源的缺点;功耗小,最小可达10mW;低工作电压下输入范围宽,即使工作电压为4.75V,输入仍可达+11V.因而更适合于诸如铁路.矿山.地质.石油.海上.航天.大气探测等供电不方便的场合用于自动控制.自动测量.数据传输与隔离.计算机接口等方面,因采用了系统补偿校正方法,用普通元器件制造出高精度电路,有很高的附加值.
矩阵式变换器的研究
成熟度:-
技术类型:-
应用行业:制造业
技术简介
矩阵式变换器是一种直接型的交流-交流电力变换装置,其结构不同于传统的交-交变频器和交-直-交变换器。它具有新型拓扑结构,无中间直流储能环节,能直接进行频率变换,三相-三相矩阵式变换器由9个双向开关组成,每个双向开关均具有双向关断的能力。9个双向开关按照3×3的矩阵进行排列,通过双向开关的导通与关断,三相交流输入中的任意一相可以连接至三相交流输出中的任意一相。矩阵式变换器由于其自身特点,具有很多优于传统交-直-交变换器的特性:无中间直流环节电容器和电感器,尺寸大大降低。无需较大的滤波电容,动态响应快。功率可双向传输,可利用再生能量。具有四象限运行功能。依靠调制技术,具有正弦的输入/输出波形。输出电压波形可控制在接近于正弦波。控制自由度大,输出电压的大小和频率可调,输出频率不受限制。输出电压和输入电流的低次谐波含量都较小。产生的谐波畸变位于高频段。输入功率因数可调(可超前、滞后调至逼近于1)。结构紧凑,体积小,串联的器件数目减少,故效率高,便于实现模块化。利用同一套主电路,通过不同的控制规律,可以实现AC/AC,AC/DC,DC/AC,DC/DC等变换,故称为通用变换器。近年来,随着矩阵式变换器技术的日臻成熟,它也被越来越多地应用于不同的领域。矩阵式变换器已被分别应用于异步电机矢量控制系统和直接转矩控制系统中,并且取得了较好的输入、输出特性和传动性能。另外,矩阵式变换器还用于异步发电机和永磁同步电机的传动控制中。由于矩阵式变换器自身固有的能量双向流通和功率因数可控运行的能力,它也被用于在电力系统中调节功率因数,改善电能质量。同时矩阵变换器独特的原理和结构也被利用于其它方面,例如设计精确滤波稳压电源、三相可控整流器等。目前矩阵式变换器的研究主要集中于工业实际应用中遇到的问题,如:1)多步换流策略的可靠实现;2)过电压保护和过电流保护;3)双向开关的实现与集成化;4)非正常情况下的运行控制策略;5)输入滤波器的优化设计。2001年,清华大学通过国际合作丌始进行矩阵式变换器与电压型变换器的比较研究。设计并开发了一套三相一三相矩阵式变换器-异步电机调速系统样机。主回路采用18个IGBT单管模块实现了3×3的双向开关矩阵;设计了带有隔离电源的专用驱动电路板为IGBT开关器件提供驱动信号;采用TMS320F240DSP芯片作为控制电路的核心,实现了矩阵式变换器的空间矢量调制算法,设计了一种开关状态对称分布的PWM调制方式,有效地减少输出电压中的谐波成分;利用可编程逻辑器件(PLD)实现了双向开关的四步换流策略;设计制作了输入LC滤波器以及过电流保护电路和信号检测电路。同时,对矩阵式变换器PWM整流器以及电压型逆变器在控制方式、谐波成分、滤波器设计,以及在输入电压不平衡情况下对电网影响等方面进行了比较分析,并且针对输入电压突然变化等特殊情况,提出了实时调节调制系数对输出电压进行补偿的控制方法,有效地改善了矩阵变换器的输出性能。2003年开始与日本某电机公司合作研究基于逆阻式IGBT的AC-AC电力变换器。采用六合一的由600V/100ARB-IGBT构成的三相/一相双向开关矩阵模块。三个模块实现了一台三相/三相矩阵变换器样机。矩阵变换器样机的控制电路以DSP芯片TMS320LF2407和CPLD芯片EPM9320为核心,采用基于虚拟整流器和虚拟逆变器的双空间矢量调制算法,实现了对一台5HP的异步电机的恒压频比控制。RB-IGBT是一种具有反向阻断能力的新型功率半导体器件,其内部取消了传统IGBT的反并联二极管,正、反向均可承受电压。因此它所构成的双向开关可以省去普通IGBT所并联的二极管,采用RB-IGBT时通态损耗较低。目前,矩阵式变换器和基于自抗扰控制器的异步电机组合控制得到了国家自然科学基金的资助(基金号50377014),矩阵式变换器在电气铁道辅机中的应用得到了清华大学-铁道部科技研究基金的支持(基金号T200404)。应用说明:近几年来,诸多大公司开始加强对矩阵变换器的研发工作,预计在不久的将来,其产品就将出现在转速较低的传动系统、电源产品、高压大功率变换、风力发电、功率因素校正等一系列工业应用中。合作方式:面议。
电力电子变换器建模与控制方法
成熟度:-
技术类型:-
应用行业:制造业
技术简介
本项目属电力电子学科,并与电力系统及其自动化、自动控制技术等学科密切相关。电力电子变换器是计算机、交通运输、新能源发电等系统中电能变换的核心单元,建模是电力电子变换器分析与控制的基础,控制是决定其高效、稳定运行的关键。近十余年来,本项目在国家自然科学基金、高校博士点基金等课题持续资助下,深入研究了电力电子变换器的建模与控制方法,在电力电子控制方向做出了系统的重要贡献。研究成果不仅对探索统一的建模、寻求高性能的控制方法等提供重要的理论指导,而且对提升电能变换系统的综合性能具有重要的应用价值。主要科学发现及创新成果如下: 1. 发展了电力电子变换器的建模理论。提出了电力电子变换器广义状态空间平均建模方法,解决了经典的状态空间平均建模仅适用于PWM变换器、不适用于谐振变换器和软开关变换器的问题;建立了恒频/变频离散映射模型,揭示了基于纹波控制的变换器存在的复杂动力学现象及其产生机理。 2. 创新了电力电子变换器的调制及控制方法。提出了非对称双缘调制、数字三角补偿、离散脉冲频率调制等方法,消除了次谐波振荡,降低了电磁干扰,提高了轻载效率,极大地提高了系统的稳定性和稳态性能;提出了基于纹波的数字控制、预测电流控制等算法,有效降低了运算量,显著地提高了动态响应速度。 3. 优化了电力电子变换器系统控制技术。提出了功率因数校正变换器的伪连续导电工作模式及其控制、并联逆变器的输出电流解耦控制、单相交-直-交变换器的有功补偿控制、基于双模糊逻辑的能量管理控制等,提升了大功率电力电子变换器在轨道交通中的应用品质。 本项目丰富和发展了电力电子建模与控制理论体系,在本领域产生了广泛的学术影响,研究成果获2013年全国优秀博士学位论文奖;获国际通信、电路与系统会议(ICCCAS 2007)最佳论文奖;成果论文在Electronics Letters期刊上发表并被封面报道。 本项目发表SCI论文88篇,被SCI他引530次(Google Scholar检索他引1200多次),其中10篇代表作被SCI他引143次。已获授权中国发明专利11项,其中2项成功应用于电源控制芯片;成果已应用于世界首套电气化铁路同相供电装置,产生了显著的社会效益和经济效益。 在团队建设和人才培养方面,项目组成员获首批国家级百千万人才工程人选1名、全国优秀博士学位论文1篇、霍英东高校青年教师基金1项、四川省杰出青年基金2项,入选四川省学术和技术带头人及后备人选3名。
插板式同轴微波模式变换器
成熟度:-
技术类型:-
应用行业:制造业
技术简介
同轴插板式微波模式变换器,该种转换器用于实现同轴TEM模-圆波导TE11模的模式转换,其结构简单、容易实现,功率容量高、输入输出共轴。所采用的技术方案为:一种插板式同轴微波模式变换器,包括前部由内导体和外导体构成的同轴波导和后部由单纯外导体构成的圆波导等,其结构特点为:因此,插板式同轴微波模式变换器,从前到后被四块金属板依次分割为六段:A段,由内导体和外导体形成的同轴波导段;B段,由第一、二、三、四块金属板将同轴波导分割成的四个90°扇形截面波导,其长度为第一金属板的长度;C段,由第二、四金属板形成的180°的扇形截面波导,和第二、三金属板,第三、四金属板分割成的两个90°扇形截面波导,它们的长度为第三金属板长度与第一金属板长度的差值;D段,由第二、四金属板形成的两个180°的扇形截面波导,其长度为第二、四金属板与第三金属板长度之差值;E段,由外导体和呈一定坡度的锥形内导体形成的同轴波导段;F段,仅由外导体形成的圆波导段。巧妙利用插入的四块特定长度与角度的金属板,实现同轴TEM模到同轴TE11模式的转换,再由同轴波导末端的锥体实现同轴TE11到圆波导TE11模式的变换。其结构简单、微波的输入输出同轴;并且用属于感性部件的金属板实现变换,不会引起电场在波导内的集中,可以承受高功率,其功率容量高。上述同轴波导的内导体的前端呈一定坡度的锥形。该结构为圆波导TM01-同轴TEM过渡段,从而可实现圆波导TM01模-同轴TEM模的变换,使用途更广泛。
单片六位数/模变换器4EOI电路
成熟度:-
技术类型:-
应用行业:制造业
技术简介
该电路包含R-2R梯形网络,六位电流开关,恒流电源和偏置电路以及基准参考源和电源六部分。采用精密刻图制版,缺陷控制和吸杂工艺,并在表面采用了氮化硅钝化工艺。主要电路参数指标为:相对精度<±0.8%,建立时间300ns;均达到国外同类产品MC3410电路的参数指标。管壳采用双立直插式,可与MC3410电路互换。该电路经过-55℃~125℃的高低温循环,125℃、24小时的高温贮存,-55℃~125℃温度范围内精度测试,性能全部符合设计要求。可适用于微型计算机。
一种具有馈能特性的软性缓冲变换器
成熟度:-
技术类型:-
应用行业:制造业
技术简介
这是一种新型的有最简拓扑的无源软开关技术;它是在传统的L+RDC缓冲电路基础上,去掉电阻,利用附加在变换器中的电感器上的一个耦合绕组,以感应电势自举提高吸收暂态能的电容器电势,实现无环流下的电容器电能的谐振馈能复位,实现无源方法的软开关目的。主要技术特点:不用辅助有源控制开关,只用一个电容器、两个二极管以及一个与主电路电感器共用同一个磁芯而附加在其上的一个小功率耦合绕组电路构成基本软开关单元,结构较简单,成本较低,没有特殊的参数设计问题,容易应用。主要技术指标:可以实现硬开关电路的软开关化。高频开关变流电路,如:非隔离型的直流变换器DC/DC、整流器AC/DC、前级功率因数校正器PFC。获奖情况:有关论文获福建省第六届自然科学优秀学术论文三等奖;评为中国电源学会第十四届学术年会优秀论文(十篇之一)。专利号:ZL00266245.0《一种具有馈能特性的软性缓冲变换器》。
直流变换器(DC/DC)
成熟度:-
技术类型:-
应用行业:制造业
技术简介
项目内容:直流变换器(DC/DC)是一种具备直流电压变换功能的电路模块,作为二次电源被广泛应用于航天、航空、通信及家用电器等电子产品的电路系统中,具有方便设计、生产,性能指标高等优点。该产品生产成本低、利润大,国内目前尚无大批量生产厂家。市场前景:DC/DC模块在国外由70年代开始普及,每年销售额都有大幅度增长,其中95年销售额为33亿美元,预计今后每年将以30-40%的幅度增长。目前国内年需求量5万块左右,预计“九五”期间将达30-50万块。总投资额:2000万元人民币。预期经济效益:投资回报率40%,回收期二年。合作方式:技术引进、合作经营及其它方式。
找到125项技术成果数据。
找技术 >磁集成变换器
成熟度:通过中试
技术类型:-
应用行业:制造业
技术简介
项目简介:正激式磁集成变换器,300KHz,5V/20A等多种指标,效率不低于90%;全桥LLC磁集成变换器,1KW,效率不低于90%;技术特点(或创新点):自有的磁集成变压器专利设计技术,保证采用集成磁件后输出电流脉动降低,同时磁芯体积可减小30%。应用领域及前景:航空、航天、通讯、汽车电子等高功率密度要求场合。
开关变换器双缘恒定导通时间调制电压型控制方法
成熟度:正在研发
技术类型:-
应用行业:信息传输、软件和信息技术服务业
技术简介
本新技术成果来自国家科技计划项目,现已结题,并获得国家发明专利授权(ZL201310005129.7),知识产权属于西南交通大学。该成果公开了一种开关变换器双缘恒定导通时间调制电压型控制方法及其装置,根据输出电压与电压基准值的关系,采用恒定导通、关断、恒定导通组成的控制时序,或关断、恒定导通、关断组成的控制时序,控制开关变换器开关管的导通与关断。该成果可用于控制Buck变换器、Buck2变换器、Cuk变换器、Zeta变换器等多种拓扑结构的开关变换器,其优点是:无需补偿网络,控制简单,瞬态响应速度快,稳压精度高。 本成果国际先进。 本成果适用于电力装备领域。 本成果处于研发阶段。 本成果应用转化预计约需1000万元以下的投资。有保密要求。
三相三重DC-DC变换器
成熟度:通过中试
技术类型:-
应用行业:制造业
技术简介
主要应用领域:大型电动汽车充电站,储能电站,直流微网,蓄电池维护,新能源发电,等。 本系统采用非隔离型buck-boost电路,具有结构简单等优点;采用高性能、高可靠性的FREESCALE DSP作为主控制芯片以及全控型电力电子器件,采用最先进的控制理论和全数字控制方法,实现高可靠性、高电能质量。 突出优点:规模化生产调试简单、方便。
单电源电压频率变换器系列
成熟度:-
技术类型:-
应用行业:制造业
技术简介
单电源电压频率变换器系列是一个混合集成电路系列,它包含五种完整的单电源电压频率变换器,该系列电路具有双电源电压频率变换器的全部优点:精度高抗干扰能力强.便于数据传输和隔离.使用方便等.其线性度最好达±0.005(F.S);满度温漂最好可达±10PPM/℃.优于美国单片VFC电路LM331的指标.其独特优点是:设计了调零电路,使电路工作.调零均为单电源.克服了LM331调零用双电源的缺点;功耗小,最小可达10mW;低工作电压下输入范围宽,即使工作电压为4.75V,输入仍可达+11V.因而更适合于诸如铁路.矿山.地质.石油.海上.航天.大气探测等供电不方便的场合用于自动控制.自动测量.数据传输与隔离.计算机接口等方面,因采用了系统补偿校正方法,用普通元器件制造出高精度电路,有很高的附加值.
矩阵式变换器的研究
成熟度:-
技术类型:-
应用行业:制造业
技术简介
矩阵式变换器是一种直接型的交流-交流电力变换装置,其结构不同于传统的交-交变频器和交-直-交变换器。它具有新型拓扑结构,无中间直流储能环节,能直接进行频率变换,三相-三相矩阵式变换器由9个双向开关组成,每个双向开关均具有双向关断的能力。9个双向开关按照3×3的矩阵进行排列,通过双向开关的导通与关断,三相交流输入中的任意一相可以连接至三相交流输出中的任意一相。矩阵式变换器由于其自身特点,具有很多优于传统交-直-交变换器的特性:无中间直流环节电容器和电感器,尺寸大大降低。无需较大的滤波电容,动态响应快。功率可双向传输,可利用再生能量。具有四象限运行功能。依靠调制技术,具有正弦的输入/输出波形。输出电压波形可控制在接近于正弦波。控制自由度大,输出电压的大小和频率可调,输出频率不受限制。输出电压和输入电流的低次谐波含量都较小。产生的谐波畸变位于高频段。输入功率因数可调(可超前、滞后调至逼近于1)。结构紧凑,体积小,串联的器件数目减少,故效率高,便于实现模块化。利用同一套主电路,通过不同的控制规律,可以实现AC/AC,AC/DC,DC/AC,DC/DC等变换,故称为通用变换器。近年来,随着矩阵式变换器技术的日臻成熟,它也被越来越多地应用于不同的领域。矩阵式变换器已被分别应用于异步电机矢量控制系统和直接转矩控制系统中,并且取得了较好的输入、输出特性和传动性能。另外,矩阵式变换器还用于异步发电机和永磁同步电机的传动控制中。由于矩阵式变换器自身固有的能量双向流通和功率因数可控运行的能力,它也被用于在电力系统中调节功率因数,改善电能质量。同时矩阵变换器独特的原理和结构也被利用于其它方面,例如设计精确滤波稳压电源、三相可控整流器等。目前矩阵式变换器的研究主要集中于工业实际应用中遇到的问题,如:1)多步换流策略的可靠实现;2)过电压保护和过电流保护;3)双向开关的实现与集成化;4)非正常情况下的运行控制策略;5)输入滤波器的优化设计。2001年,清华大学通过国际合作丌始进行矩阵式变换器与电压型变换器的比较研究。设计并开发了一套三相一三相矩阵式变换器-异步电机调速系统样机。主回路采用18个IGBT单管模块实现了3×3的双向开关矩阵;设计了带有隔离电源的专用驱动电路板为IGBT开关器件提供驱动信号;采用TMS320F240DSP芯片作为控制电路的核心,实现了矩阵式变换器的空间矢量调制算法,设计了一种开关状态对称分布的PWM调制方式,有效地减少输出电压中的谐波成分;利用可编程逻辑器件(PLD)实现了双向开关的四步换流策略;设计制作了输入LC滤波器以及过电流保护电路和信号检测电路。同时,对矩阵式变换器PWM整流器以及电压型逆变器在控制方式、谐波成分、滤波器设计,以及在输入电压不平衡情况下对电网影响等方面进行了比较分析,并且针对输入电压突然变化等特殊情况,提出了实时调节调制系数对输出电压进行补偿的控制方法,有效地改善了矩阵变换器的输出性能。2003年开始与日本某电机公司合作研究基于逆阻式IGBT的AC-AC电力变换器。采用六合一的由600V/100ARB-IGBT构成的三相/一相双向开关矩阵模块。三个模块实现了一台三相/三相矩阵变换器样机。矩阵变换器样机的控制电路以DSP芯片TMS320LF2407和CPLD芯片EPM9320为核心,采用基于虚拟整流器和虚拟逆变器的双空间矢量调制算法,实现了对一台5HP的异步电机的恒压频比控制。RB-IGBT是一种具有反向阻断能力的新型功率半导体器件,其内部取消了传统IGBT的反并联二极管,正、反向均可承受电压。因此它所构成的双向开关可以省去普通IGBT所并联的二极管,采用RB-IGBT时通态损耗较低。目前,矩阵式变换器和基于自抗扰控制器的异步电机组合控制得到了国家自然科学基金的资助(基金号50377014),矩阵式变换器在电气铁道辅机中的应用得到了清华大学-铁道部科技研究基金的支持(基金号T200404)。应用说明:近几年来,诸多大公司开始加强对矩阵变换器的研发工作,预计在不久的将来,其产品就将出现在转速较低的传动系统、电源产品、高压大功率变换、风力发电、功率因素校正等一系列工业应用中。合作方式:面议。
电力电子变换器建模与控制方法
成熟度:-
技术类型:-
应用行业:制造业
技术简介
本项目属电力电子学科,并与电力系统及其自动化、自动控制技术等学科密切相关。电力电子变换器是计算机、交通运输、新能源发电等系统中电能变换的核心单元,建模是电力电子变换器分析与控制的基础,控制是决定其高效、稳定运行的关键。近十余年来,本项目在国家自然科学基金、高校博士点基金等课题持续资助下,深入研究了电力电子变换器的建模与控制方法,在电力电子控制方向做出了系统的重要贡献。研究成果不仅对探索统一的建模、寻求高性能的控制方法等提供重要的理论指导,而且对提升电能变换系统的综合性能具有重要的应用价值。主要科学发现及创新成果如下: 1. 发展了电力电子变换器的建模理论。提出了电力电子变换器广义状态空间平均建模方法,解决了经典的状态空间平均建模仅适用于PWM变换器、不适用于谐振变换器和软开关变换器的问题;建立了恒频/变频离散映射模型,揭示了基于纹波控制的变换器存在的复杂动力学现象及其产生机理。 2. 创新了电力电子变换器的调制及控制方法。提出了非对称双缘调制、数字三角补偿、离散脉冲频率调制等方法,消除了次谐波振荡,降低了电磁干扰,提高了轻载效率,极大地提高了系统的稳定性和稳态性能;提出了基于纹波的数字控制、预测电流控制等算法,有效降低了运算量,显著地提高了动态响应速度。 3. 优化了电力电子变换器系统控制技术。提出了功率因数校正变换器的伪连续导电工作模式及其控制、并联逆变器的输出电流解耦控制、单相交-直-交变换器的有功补偿控制、基于双模糊逻辑的能量管理控制等,提升了大功率电力电子变换器在轨道交通中的应用品质。 本项目丰富和发展了电力电子建模与控制理论体系,在本领域产生了广泛的学术影响,研究成果获2013年全国优秀博士学位论文奖;获国际通信、电路与系统会议(ICCCAS 2007)最佳论文奖;成果论文在Electronics Letters期刊上发表并被封面报道。 本项目发表SCI论文88篇,被SCI他引530次(Google Scholar检索他引1200多次),其中10篇代表作被SCI他引143次。已获授权中国发明专利11项,其中2项成功应用于电源控制芯片;成果已应用于世界首套电气化铁路同相供电装置,产生了显著的社会效益和经济效益。 在团队建设和人才培养方面,项目组成员获首批国家级百千万人才工程人选1名、全国优秀博士学位论文1篇、霍英东高校青年教师基金1项、四川省杰出青年基金2项,入选四川省学术和技术带头人及后备人选3名。
插板式同轴微波模式变换器
成熟度:-
技术类型:-
应用行业:制造业
技术简介
同轴插板式微波模式变换器,该种转换器用于实现同轴TEM模-圆波导TE11模的模式转换,其结构简单、容易实现,功率容量高、输入输出共轴。所采用的技术方案为:一种插板式同轴微波模式变换器,包括前部由内导体和外导体构成的同轴波导和后部由单纯外导体构成的圆波导等,其结构特点为:因此,插板式同轴微波模式变换器,从前到后被四块金属板依次分割为六段:A段,由内导体和外导体形成的同轴波导段;B段,由第一、二、三、四块金属板将同轴波导分割成的四个90°扇形截面波导,其长度为第一金属板的长度;C段,由第二、四金属板形成的180°的扇形截面波导,和第二、三金属板,第三、四金属板分割成的两个90°扇形截面波导,它们的长度为第三金属板长度与第一金属板长度的差值;D段,由第二、四金属板形成的两个180°的扇形截面波导,其长度为第二、四金属板与第三金属板长度之差值;E段,由外导体和呈一定坡度的锥形内导体形成的同轴波导段;F段,仅由外导体形成的圆波导段。巧妙利用插入的四块特定长度与角度的金属板,实现同轴TEM模到同轴TE11模式的转换,再由同轴波导末端的锥体实现同轴TE11到圆波导TE11模式的变换。其结构简单、微波的输入输出同轴;并且用属于感性部件的金属板实现变换,不会引起电场在波导内的集中,可以承受高功率,其功率容量高。上述同轴波导的内导体的前端呈一定坡度的锥形。该结构为圆波导TM01-同轴TEM过渡段,从而可实现圆波导TM01模-同轴TEM模的变换,使用途更广泛。
单片六位数/模变换器4EOI电路
成熟度:-
技术类型:-
应用行业:制造业
技术简介
该电路包含R-2R梯形网络,六位电流开关,恒流电源和偏置电路以及基准参考源和电源六部分。采用精密刻图制版,缺陷控制和吸杂工艺,并在表面采用了氮化硅钝化工艺。主要电路参数指标为:相对精度<±0.8%,建立时间300ns;均达到国外同类产品MC3410电路的参数指标。管壳采用双立直插式,可与MC3410电路互换。该电路经过-55℃~125℃的高低温循环,125℃、24小时的高温贮存,-55℃~125℃温度范围内精度测试,性能全部符合设计要求。可适用于微型计算机。
一种具有馈能特性的软性缓冲变换器
成熟度:-
技术类型:-
应用行业:制造业
技术简介
这是一种新型的有最简拓扑的无源软开关技术;它是在传统的L+RDC缓冲电路基础上,去掉电阻,利用附加在变换器中的电感器上的一个耦合绕组,以感应电势自举提高吸收暂态能的电容器电势,实现无环流下的电容器电能的谐振馈能复位,实现无源方法的软开关目的。主要技术特点:不用辅助有源控制开关,只用一个电容器、两个二极管以及一个与主电路电感器共用同一个磁芯而附加在其上的一个小功率耦合绕组电路构成基本软开关单元,结构较简单,成本较低,没有特殊的参数设计问题,容易应用。主要技术指标:可以实现硬开关电路的软开关化。高频开关变流电路,如:非隔离型的直流变换器DC/DC、整流器AC/DC、前级功率因数校正器PFC。获奖情况:有关论文获福建省第六届自然科学优秀学术论文三等奖;评为中国电源学会第十四届学术年会优秀论文(十篇之一)。专利号:ZL00266245.0《一种具有馈能特性的软性缓冲变换器》。
直流变换器(DC/DC)
成熟度:-
技术类型:-
应用行业:制造业
技术简介
项目内容:直流变换器(DC/DC)是一种具备直流电压变换功能的电路模块,作为二次电源被广泛应用于航天、航空、通信及家用电器等电子产品的电路系统中,具有方便设计、生产,性能指标高等优点。该产品生产成本低、利润大,国内目前尚无大批量生产厂家。市场前景:DC/DC模块在国外由70年代开始普及,每年销售额都有大幅度增长,其中95年销售额为33亿美元,预计今后每年将以30-40%的幅度增长。目前国内年需求量5万块左右,预计“九五”期间将达30-50万块。总投资额:2000万元人民币。预期经济效益:投资回报率40%,回收期二年。合作方式:技术引进、合作经营及其它方式。
找到125项技术成果数据。
找技术 >磁集成变换器
成熟度:通过中试
技术类型:-
应用行业:制造业
技术简介
项目简介:正激式磁集成变换器,300KHz,5V/20A等多种指标,效率不低于90%;全桥LLC磁集成变换器,1KW,效率不低于90%;技术特点(或创新点):自有的磁集成变压器专利设计技术,保证采用集成磁件后输出电流脉动降低,同时磁芯体积可减小30%。应用领域及前景:航空、航天、通讯、汽车电子等高功率密度要求场合。
开关变换器双缘恒定导通时间调制电压型控制方法
成熟度:正在研发
技术类型:-
应用行业:信息传输、软件和信息技术服务业
技术简介
本新技术成果来自国家科技计划项目,现已结题,并获得国家发明专利授权(ZL201310005129.7),知识产权属于西南交通大学。该成果公开了一种开关变换器双缘恒定导通时间调制电压型控制方法及其装置,根据输出电压与电压基准值的关系,采用恒定导通、关断、恒定导通组成的控制时序,或关断、恒定导通、关断组成的控制时序,控制开关变换器开关管的导通与关断。该成果可用于控制Buck变换器、Buck2变换器、Cuk变换器、Zeta变换器等多种拓扑结构的开关变换器,其优点是:无需补偿网络,控制简单,瞬态响应速度快,稳压精度高。 本成果国际先进。 本成果适用于电力装备领域。 本成果处于研发阶段。 本成果应用转化预计约需1000万元以下的投资。有保密要求。
三相三重DC-DC变换器
成熟度:通过中试
技术类型:-
应用行业:制造业
技术简介
主要应用领域:大型电动汽车充电站,储能电站,直流微网,蓄电池维护,新能源发电,等。 本系统采用非隔离型buck-boost电路,具有结构简单等优点;采用高性能、高可靠性的FREESCALE DSP作为主控制芯片以及全控型电力电子器件,采用最先进的控制理论和全数字控制方法,实现高可靠性、高电能质量。 突出优点:规模化生产调试简单、方便。
单电源电压频率变换器系列
成熟度:-
技术类型:-
应用行业:制造业
技术简介
单电源电压频率变换器系列是一个混合集成电路系列,它包含五种完整的单电源电压频率变换器,该系列电路具有双电源电压频率变换器的全部优点:精度高抗干扰能力强.便于数据传输和隔离.使用方便等.其线性度最好达±0.005(F.S);满度温漂最好可达±10PPM/℃.优于美国单片VFC电路LM331的指标.其独特优点是:设计了调零电路,使电路工作.调零均为单电源.克服了LM331调零用双电源的缺点;功耗小,最小可达10mW;低工作电压下输入范围宽,即使工作电压为4.75V,输入仍可达+11V.因而更适合于诸如铁路.矿山.地质.石油.海上.航天.大气探测等供电不方便的场合用于自动控制.自动测量.数据传输与隔离.计算机接口等方面,因采用了系统补偿校正方法,用普通元器件制造出高精度电路,有很高的附加值.
矩阵式变换器的研究
成熟度:-
技术类型:-
应用行业:制造业
技术简介
矩阵式变换器是一种直接型的交流-交流电力变换装置,其结构不同于传统的交-交变频器和交-直-交变换器。它具有新型拓扑结构,无中间直流储能环节,能直接进行频率变换,三相-三相矩阵式变换器由9个双向开关组成,每个双向开关均具有双向关断的能力。9个双向开关按照3×3的矩阵进行排列,通过双向开关的导通与关断,三相交流输入中的任意一相可以连接至三相交流输出中的任意一相。矩阵式变换器由于其自身特点,具有很多优于传统交-直-交变换器的特性:无中间直流环节电容器和电感器,尺寸大大降低。无需较大的滤波电容,动态响应快。功率可双向传输,可利用再生能量。具有四象限运行功能。依靠调制技术,具有正弦的输入/输出波形。输出电压波形可控制在接近于正弦波。控制自由度大,输出电压的大小和频率可调,输出频率不受限制。输出电压和输入电流的低次谐波含量都较小。产生的谐波畸变位于高频段。输入功率因数可调(可超前、滞后调至逼近于1)。结构紧凑,体积小,串联的器件数目减少,故效率高,便于实现模块化。利用同一套主电路,通过不同的控制规律,可以实现AC/AC,AC/DC,DC/AC,DC/DC等变换,故称为通用变换器。近年来,随着矩阵式变换器技术的日臻成熟,它也被越来越多地应用于不同的领域。矩阵式变换器已被分别应用于异步电机矢量控制系统和直接转矩控制系统中,并且取得了较好的输入、输出特性和传动性能。另外,矩阵式变换器还用于异步发电机和永磁同步电机的传动控制中。由于矩阵式变换器自身固有的能量双向流通和功率因数可控运行的能力,它也被用于在电力系统中调节功率因数,改善电能质量。同时矩阵变换器独特的原理和结构也被利用于其它方面,例如设计精确滤波稳压电源、三相可控整流器等。目前矩阵式变换器的研究主要集中于工业实际应用中遇到的问题,如:1)多步换流策略的可靠实现;2)过电压保护和过电流保护;3)双向开关的实现与集成化;4)非正常情况下的运行控制策略;5)输入滤波器的优化设计。2001年,清华大学通过国际合作丌始进行矩阵式变换器与电压型变换器的比较研究。设计并开发了一套三相一三相矩阵式变换器-异步电机调速系统样机。主回路采用18个IGBT单管模块实现了3×3的双向开关矩阵;设计了带有隔离电源的专用驱动电路板为IGBT开关器件提供驱动信号;采用TMS320F240DSP芯片作为控制电路的核心,实现了矩阵式变换器的空间矢量调制算法,设计了一种开关状态对称分布的PWM调制方式,有效地减少输出电压中的谐波成分;利用可编程逻辑器件(PLD)实现了双向开关的四步换流策略;设计制作了输入LC滤波器以及过电流保护电路和信号检测电路。同时,对矩阵式变换器PWM整流器以及电压型逆变器在控制方式、谐波成分、滤波器设计,以及在输入电压不平衡情况下对电网影响等方面进行了比较分析,并且针对输入电压突然变化等特殊情况,提出了实时调节调制系数对输出电压进行补偿的控制方法,有效地改善了矩阵变换器的输出性能。2003年开始与日本某电机公司合作研究基于逆阻式IGBT的AC-AC电力变换器。采用六合一的由600V/100ARB-IGBT构成的三相/一相双向开关矩阵模块。三个模块实现了一台三相/三相矩阵变换器样机。矩阵变换器样机的控制电路以DSP芯片TMS320LF2407和CPLD芯片EPM9320为核心,采用基于虚拟整流器和虚拟逆变器的双空间矢量调制算法,实现了对一台5HP的异步电机的恒压频比控制。RB-IGBT是一种具有反向阻断能力的新型功率半导体器件,其内部取消了传统IGBT的反并联二极管,正、反向均可承受电压。因此它所构成的双向开关可以省去普通IGBT所并联的二极管,采用RB-IGBT时通态损耗较低。目前,矩阵式变换器和基于自抗扰控制器的异步电机组合控制得到了国家自然科学基金的资助(基金号50377014),矩阵式变换器在电气铁道辅机中的应用得到了清华大学-铁道部科技研究基金的支持(基金号T200404)。应用说明:近几年来,诸多大公司开始加强对矩阵变换器的研发工作,预计在不久的将来,其产品就将出现在转速较低的传动系统、电源产品、高压大功率变换、风力发电、功率因素校正等一系列工业应用中。合作方式:面议。
电力电子变换器建模与控制方法
成熟度:-
技术类型:-
应用行业:制造业
技术简介
本项目属电力电子学科,并与电力系统及其自动化、自动控制技术等学科密切相关。电力电子变换器是计算机、交通运输、新能源发电等系统中电能变换的核心单元,建模是电力电子变换器分析与控制的基础,控制是决定其高效、稳定运行的关键。近十余年来,本项目在国家自然科学基金、高校博士点基金等课题持续资助下,深入研究了电力电子变换器的建模与控制方法,在电力电子控制方向做出了系统的重要贡献。研究成果不仅对探索统一的建模、寻求高性能的控制方法等提供重要的理论指导,而且对提升电能变换系统的综合性能具有重要的应用价值。主要科学发现及创新成果如下: 1. 发展了电力电子变换器的建模理论。提出了电力电子变换器广义状态空间平均建模方法,解决了经典的状态空间平均建模仅适用于PWM变换器、不适用于谐振变换器和软开关变换器的问题;建立了恒频/变频离散映射模型,揭示了基于纹波控制的变换器存在的复杂动力学现象及其产生机理。 2. 创新了电力电子变换器的调制及控制方法。提出了非对称双缘调制、数字三角补偿、离散脉冲频率调制等方法,消除了次谐波振荡,降低了电磁干扰,提高了轻载效率,极大地提高了系统的稳定性和稳态性能;提出了基于纹波的数字控制、预测电流控制等算法,有效降低了运算量,显著地提高了动态响应速度。 3. 优化了电力电子变换器系统控制技术。提出了功率因数校正变换器的伪连续导电工作模式及其控制、并联逆变器的输出电流解耦控制、单相交-直-交变换器的有功补偿控制、基于双模糊逻辑的能量管理控制等,提升了大功率电力电子变换器在轨道交通中的应用品质。 本项目丰富和发展了电力电子建模与控制理论体系,在本领域产生了广泛的学术影响,研究成果获2013年全国优秀博士学位论文奖;获国际通信、电路与系统会议(ICCCAS 2007)最佳论文奖;成果论文在Electronics Letters期刊上发表并被封面报道。 本项目发表SCI论文88篇,被SCI他引530次(Google Scholar检索他引1200多次),其中10篇代表作被SCI他引143次。已获授权中国发明专利11项,其中2项成功应用于电源控制芯片;成果已应用于世界首套电气化铁路同相供电装置,产生了显著的社会效益和经济效益。 在团队建设和人才培养方面,项目组成员获首批国家级百千万人才工程人选1名、全国优秀博士学位论文1篇、霍英东高校青年教师基金1项、四川省杰出青年基金2项,入选四川省学术和技术带头人及后备人选3名。
插板式同轴微波模式变换器
成熟度:-
技术类型:-
应用行业:制造业
技术简介
同轴插板式微波模式变换器,该种转换器用于实现同轴TEM模-圆波导TE11模的模式转换,其结构简单、容易实现,功率容量高、输入输出共轴。所采用的技术方案为:一种插板式同轴微波模式变换器,包括前部由内导体和外导体构成的同轴波导和后部由单纯外导体构成的圆波导等,其结构特点为:因此,插板式同轴微波模式变换器,从前到后被四块金属板依次分割为六段:A段,由内导体和外导体形成的同轴波导段;B段,由第一、二、三、四块金属板将同轴波导分割成的四个90°扇形截面波导,其长度为第一金属板的长度;C段,由第二、四金属板形成的180°的扇形截面波导,和第二、三金属板,第三、四金属板分割成的两个90°扇形截面波导,它们的长度为第三金属板长度与第一金属板长度的差值;D段,由第二、四金属板形成的两个180°的扇形截面波导,其长度为第二、四金属板与第三金属板长度之差值;E段,由外导体和呈一定坡度的锥形内导体形成的同轴波导段;F段,仅由外导体形成的圆波导段。巧妙利用插入的四块特定长度与角度的金属板,实现同轴TEM模到同轴TE11模式的转换,再由同轴波导末端的锥体实现同轴TE11到圆波导TE11模式的变换。其结构简单、微波的输入输出同轴;并且用属于感性部件的金属板实现变换,不会引起电场在波导内的集中,可以承受高功率,其功率容量高。上述同轴波导的内导体的前端呈一定坡度的锥形。该结构为圆波导TM01-同轴TEM过渡段,从而可实现圆波导TM01模-同轴TEM模的变换,使用途更广泛。
单片六位数/模变换器4EOI电路
成熟度:-
技术类型:-
应用行业:制造业
技术简介
该电路包含R-2R梯形网络,六位电流开关,恒流电源和偏置电路以及基准参考源和电源六部分。采用精密刻图制版,缺陷控制和吸杂工艺,并在表面采用了氮化硅钝化工艺。主要电路参数指标为:相对精度<±0.8%,建立时间300ns;均达到国外同类产品MC3410电路的参数指标。管壳采用双立直插式,可与MC3410电路互换。该电路经过-55℃~125℃的高低温循环,125℃、24小时的高温贮存,-55℃~125℃温度范围内精度测试,性能全部符合设计要求。可适用于微型计算机。
一种具有馈能特性的软性缓冲变换器
成熟度:-
技术类型:-
应用行业:制造业
技术简介
这是一种新型的有最简拓扑的无源软开关技术;它是在传统的L+RDC缓冲电路基础上,去掉电阻,利用附加在变换器中的电感器上的一个耦合绕组,以感应电势自举提高吸收暂态能的电容器电势,实现无环流下的电容器电能的谐振馈能复位,实现无源方法的软开关目的。主要技术特点:不用辅助有源控制开关,只用一个电容器、两个二极管以及一个与主电路电感器共用同一个磁芯而附加在其上的一个小功率耦合绕组电路构成基本软开关单元,结构较简单,成本较低,没有特殊的参数设计问题,容易应用。主要技术指标:可以实现硬开关电路的软开关化。高频开关变流电路,如:非隔离型的直流变换器DC/DC、整流器AC/DC、前级功率因数校正器PFC。获奖情况:有关论文获福建省第六届自然科学优秀学术论文三等奖;评为中国电源学会第十四届学术年会优秀论文(十篇之一)。专利号:ZL00266245.0《一种具有馈能特性的软性缓冲变换器》。
直流变换器(DC/DC)
成熟度:-
技术类型:-
应用行业:制造业
技术简介
项目内容:直流变换器(DC/DC)是一种具备直流电压变换功能的电路模块,作为二次电源被广泛应用于航天、航空、通信及家用电器等电子产品的电路系统中,具有方便设计、生产,性能指标高等优点。该产品生产成本低、利润大,国内目前尚无大批量生产厂家。市场前景:DC/DC模块在国外由70年代开始普及,每年销售额都有大幅度增长,其中95年销售额为33亿美元,预计今后每年将以30-40%的幅度增长。目前国内年需求量5万块左右,预计“九五”期间将达30-50万块。总投资额:2000万元人民币。预期经济效益:投资回报率40%,回收期二年。合作方式:技术引进、合作经营及其它方式。
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找技术 >磁集成变换器
成熟度:通过中试
技术类型:-
应用行业:制造业
技术简介
项目简介:正激式磁集成变换器,300KHz,5V/20A等多种指标,效率不低于90%;全桥LLC磁集成变换器,1KW,效率不低于90%;技术特点(或创新点):自有的磁集成变压器专利设计技术,保证采用集成磁件后输出电流脉动降低,同时磁芯体积可减小30%。应用领域及前景:航空、航天、通讯、汽车电子等高功率密度要求场合。
开关变换器双缘恒定导通时间调制电压型控制方法
成熟度:正在研发
技术类型:-
应用行业:信息传输、软件和信息技术服务业
技术简介
本新技术成果来自国家科技计划项目,现已结题,并获得国家发明专利授权(ZL201310005129.7),知识产权属于西南交通大学。该成果公开了一种开关变换器双缘恒定导通时间调制电压型控制方法及其装置,根据输出电压与电压基准值的关系,采用恒定导通、关断、恒定导通组成的控制时序,或关断、恒定导通、关断组成的控制时序,控制开关变换器开关管的导通与关断。该成果可用于控制Buck变换器、Buck2变换器、Cuk变换器、Zeta变换器等多种拓扑结构的开关变换器,其优点是:无需补偿网络,控制简单,瞬态响应速度快,稳压精度高。 本成果国际先进。 本成果适用于电力装备领域。 本成果处于研发阶段。 本成果应用转化预计约需1000万元以下的投资。有保密要求。
三相三重DC-DC变换器
成熟度:通过中试
技术类型:-
应用行业:制造业
技术简介
主要应用领域:大型电动汽车充电站,储能电站,直流微网,蓄电池维护,新能源发电,等。 本系统采用非隔离型buck-boost电路,具有结构简单等优点;采用高性能、高可靠性的FREESCALE DSP作为主控制芯片以及全控型电力电子器件,采用最先进的控制理论和全数字控制方法,实现高可靠性、高电能质量。 突出优点:规模化生产调试简单、方便。
单电源电压频率变换器系列
成熟度:-
技术类型:-
应用行业:制造业
技术简介
单电源电压频率变换器系列是一个混合集成电路系列,它包含五种完整的单电源电压频率变换器,该系列电路具有双电源电压频率变换器的全部优点:精度高抗干扰能力强.便于数据传输和隔离.使用方便等.其线性度最好达±0.005(F.S);满度温漂最好可达±10PPM/℃.优于美国单片VFC电路LM331的指标.其独特优点是:设计了调零电路,使电路工作.调零均为单电源.克服了LM331调零用双电源的缺点;功耗小,最小可达10mW;低工作电压下输入范围宽,即使工作电压为4.75V,输入仍可达+11V.因而更适合于诸如铁路.矿山.地质.石油.海上.航天.大气探测等供电不方便的场合用于自动控制.自动测量.数据传输与隔离.计算机接口等方面,因采用了系统补偿校正方法,用普通元器件制造出高精度电路,有很高的附加值.
矩阵式变换器的研究
成熟度:-
技术类型:-
应用行业:制造业
技术简介
矩阵式变换器是一种直接型的交流-交流电力变换装置,其结构不同于传统的交-交变频器和交-直-交变换器。它具有新型拓扑结构,无中间直流储能环节,能直接进行频率变换,三相-三相矩阵式变换器由9个双向开关组成,每个双向开关均具有双向关断的能力。9个双向开关按照3×3的矩阵进行排列,通过双向开关的导通与关断,三相交流输入中的任意一相可以连接至三相交流输出中的任意一相。矩阵式变换器由于其自身特点,具有很多优于传统交-直-交变换器的特性:无中间直流环节电容器和电感器,尺寸大大降低。无需较大的滤波电容,动态响应快。功率可双向传输,可利用再生能量。具有四象限运行功能。依靠调制技术,具有正弦的输入/输出波形。输出电压波形可控制在接近于正弦波。控制自由度大,输出电压的大小和频率可调,输出频率不受限制。输出电压和输入电流的低次谐波含量都较小。产生的谐波畸变位于高频段。输入功率因数可调(可超前、滞后调至逼近于1)。结构紧凑,体积小,串联的器件数目减少,故效率高,便于实现模块化。利用同一套主电路,通过不同的控制规律,可以实现AC/AC,AC/DC,DC/AC,DC/DC等变换,故称为通用变换器。近年来,随着矩阵式变换器技术的日臻成熟,它也被越来越多地应用于不同的领域。矩阵式变换器已被分别应用于异步电机矢量控制系统和直接转矩控制系统中,并且取得了较好的输入、输出特性和传动性能。另外,矩阵式变换器还用于异步发电机和永磁同步电机的传动控制中。由于矩阵式变换器自身固有的能量双向流通和功率因数可控运行的能力,它也被用于在电力系统中调节功率因数,改善电能质量。同时矩阵变换器独特的原理和结构也被利用于其它方面,例如设计精确滤波稳压电源、三相可控整流器等。目前矩阵式变换器的研究主要集中于工业实际应用中遇到的问题,如:1)多步换流策略的可靠实现;2)过电压保护和过电流保护;3)双向开关的实现与集成化;4)非正常情况下的运行控制策略;5)输入滤波器的优化设计。2001年,清华大学通过国际合作丌始进行矩阵式变换器与电压型变换器的比较研究。设计并开发了一套三相一三相矩阵式变换器-异步电机调速系统样机。主回路采用18个IGBT单管模块实现了3×3的双向开关矩阵;设计了带有隔离电源的专用驱动电路板为IGBT开关器件提供驱动信号;采用TMS320F240DSP芯片作为控制电路的核心,实现了矩阵式变换器的空间矢量调制算法,设计了一种开关状态对称分布的PWM调制方式,有效地减少输出电压中的谐波成分;利用可编程逻辑器件(PLD)实现了双向开关的四步换流策略;设计制作了输入LC滤波器以及过电流保护电路和信号检测电路。同时,对矩阵式变换器PWM整流器以及电压型逆变器在控制方式、谐波成分、滤波器设计,以及在输入电压不平衡情况下对电网影响等方面进行了比较分析,并且针对输入电压突然变化等特殊情况,提出了实时调节调制系数对输出电压进行补偿的控制方法,有效地改善了矩阵变换器的输出性能。2003年开始与日本某电机公司合作研究基于逆阻式IGBT的AC-AC电力变换器。采用六合一的由600V/100ARB-IGBT构成的三相/一相双向开关矩阵模块。三个模块实现了一台三相/三相矩阵变换器样机。矩阵变换器样机的控制电路以DSP芯片TMS320LF2407和CPLD芯片EPM9320为核心,采用基于虚拟整流器和虚拟逆变器的双空间矢量调制算法,实现了对一台5HP的异步电机的恒压频比控制。RB-IGBT是一种具有反向阻断能力的新型功率半导体器件,其内部取消了传统IGBT的反并联二极管,正、反向均可承受电压。因此它所构成的双向开关可以省去普通IGBT所并联的二极管,采用RB-IGBT时通态损耗较低。目前,矩阵式变换器和基于自抗扰控制器的异步电机组合控制得到了国家自然科学基金的资助(基金号50377014),矩阵式变换器在电气铁道辅机中的应用得到了清华大学-铁道部科技研究基金的支持(基金号T200404)。应用说明:近几年来,诸多大公司开始加强对矩阵变换器的研发工作,预计在不久的将来,其产品就将出现在转速较低的传动系统、电源产品、高压大功率变换、风力发电、功率因素校正等一系列工业应用中。合作方式:面议。
电力电子变换器建模与控制方法
成熟度:-
技术类型:-
应用行业:制造业
技术简介
本项目属电力电子学科,并与电力系统及其自动化、自动控制技术等学科密切相关。电力电子变换器是计算机、交通运输、新能源发电等系统中电能变换的核心单元,建模是电力电子变换器分析与控制的基础,控制是决定其高效、稳定运行的关键。近十余年来,本项目在国家自然科学基金、高校博士点基金等课题持续资助下,深入研究了电力电子变换器的建模与控制方法,在电力电子控制方向做出了系统的重要贡献。研究成果不仅对探索统一的建模、寻求高性能的控制方法等提供重要的理论指导,而且对提升电能变换系统的综合性能具有重要的应用价值。主要科学发现及创新成果如下: 1. 发展了电力电子变换器的建模理论。提出了电力电子变换器广义状态空间平均建模方法,解决了经典的状态空间平均建模仅适用于PWM变换器、不适用于谐振变换器和软开关变换器的问题;建立了恒频/变频离散映射模型,揭示了基于纹波控制的变换器存在的复杂动力学现象及其产生机理。 2. 创新了电力电子变换器的调制及控制方法。提出了非对称双缘调制、数字三角补偿、离散脉冲频率调制等方法,消除了次谐波振荡,降低了电磁干扰,提高了轻载效率,极大地提高了系统的稳定性和稳态性能;提出了基于纹波的数字控制、预测电流控制等算法,有效降低了运算量,显著地提高了动态响应速度。 3. 优化了电力电子变换器系统控制技术。提出了功率因数校正变换器的伪连续导电工作模式及其控制、并联逆变器的输出电流解耦控制、单相交-直-交变换器的有功补偿控制、基于双模糊逻辑的能量管理控制等,提升了大功率电力电子变换器在轨道交通中的应用品质。 本项目丰富和发展了电力电子建模与控制理论体系,在本领域产生了广泛的学术影响,研究成果获2013年全国优秀博士学位论文奖;获国际通信、电路与系统会议(ICCCAS 2007)最佳论文奖;成果论文在Electronics Letters期刊上发表并被封面报道。 本项目发表SCI论文88篇,被SCI他引530次(Google Scholar检索他引1200多次),其中10篇代表作被SCI他引143次。已获授权中国发明专利11项,其中2项成功应用于电源控制芯片;成果已应用于世界首套电气化铁路同相供电装置,产生了显著的社会效益和经济效益。 在团队建设和人才培养方面,项目组成员获首批国家级百千万人才工程人选1名、全国优秀博士学位论文1篇、霍英东高校青年教师基金1项、四川省杰出青年基金2项,入选四川省学术和技术带头人及后备人选3名。
插板式同轴微波模式变换器
成熟度:-
技术类型:-
应用行业:制造业
技术简介
同轴插板式微波模式变换器,该种转换器用于实现同轴TEM模-圆波导TE11模的模式转换,其结构简单、容易实现,功率容量高、输入输出共轴。所采用的技术方案为:一种插板式同轴微波模式变换器,包括前部由内导体和外导体构成的同轴波导和后部由单纯外导体构成的圆波导等,其结构特点为:因此,插板式同轴微波模式变换器,从前到后被四块金属板依次分割为六段:A段,由内导体和外导体形成的同轴波导段;B段,由第一、二、三、四块金属板将同轴波导分割成的四个90°扇形截面波导,其长度为第一金属板的长度;C段,由第二、四金属板形成的180°的扇形截面波导,和第二、三金属板,第三、四金属板分割成的两个90°扇形截面波导,它们的长度为第三金属板长度与第一金属板长度的差值;D段,由第二、四金属板形成的两个180°的扇形截面波导,其长度为第二、四金属板与第三金属板长度之差值;E段,由外导体和呈一定坡度的锥形内导体形成的同轴波导段;F段,仅由外导体形成的圆波导段。巧妙利用插入的四块特定长度与角度的金属板,实现同轴TEM模到同轴TE11模式的转换,再由同轴波导末端的锥体实现同轴TE11到圆波导TE11模式的变换。其结构简单、微波的输入输出同轴;并且用属于感性部件的金属板实现变换,不会引起电场在波导内的集中,可以承受高功率,其功率容量高。上述同轴波导的内导体的前端呈一定坡度的锥形。该结构为圆波导TM01-同轴TEM过渡段,从而可实现圆波导TM01模-同轴TEM模的变换,使用途更广泛。
单片六位数/模变换器4EOI电路
成熟度:-
技术类型:-
应用行业:制造业
技术简介
该电路包含R-2R梯形网络,六位电流开关,恒流电源和偏置电路以及基准参考源和电源六部分。采用精密刻图制版,缺陷控制和吸杂工艺,并在表面采用了氮化硅钝化工艺。主要电路参数指标为:相对精度<±0.8%,建立时间300ns;均达到国外同类产品MC3410电路的参数指标。管壳采用双立直插式,可与MC3410电路互换。该电路经过-55℃~125℃的高低温循环,125℃、24小时的高温贮存,-55℃~125℃温度范围内精度测试,性能全部符合设计要求。可适用于微型计算机。
一种具有馈能特性的软性缓冲变换器
成熟度:-
技术类型:-
应用行业:制造业
技术简介
这是一种新型的有最简拓扑的无源软开关技术;它是在传统的L+RDC缓冲电路基础上,去掉电阻,利用附加在变换器中的电感器上的一个耦合绕组,以感应电势自举提高吸收暂态能的电容器电势,实现无环流下的电容器电能的谐振馈能复位,实现无源方法的软开关目的。主要技术特点:不用辅助有源控制开关,只用一个电容器、两个二极管以及一个与主电路电感器共用同一个磁芯而附加在其上的一个小功率耦合绕组电路构成基本软开关单元,结构较简单,成本较低,没有特殊的参数设计问题,容易应用。主要技术指标:可以实现硬开关电路的软开关化。高频开关变流电路,如:非隔离型的直流变换器DC/DC、整流器AC/DC、前级功率因数校正器PFC。获奖情况:有关论文获福建省第六届自然科学优秀学术论文三等奖;评为中国电源学会第十四届学术年会优秀论文(十篇之一)。专利号:ZL00266245.0《一种具有馈能特性的软性缓冲变换器》。
直流变换器(DC/DC)
成熟度:-
技术类型:-
应用行业:制造业
技术简介
项目内容:直流变换器(DC/DC)是一种具备直流电压变换功能的电路模块,作为二次电源被广泛应用于航天、航空、通信及家用电器等电子产品的电路系统中,具有方便设计、生产,性能指标高等优点。该产品生产成本低、利润大,国内目前尚无大批量生产厂家。市场前景:DC/DC模块在国外由70年代开始普及,每年销售额都有大幅度增长,其中95年销售额为33亿美元,预计今后每年将以30-40%的幅度增长。目前国内年需求量5万块左右,预计“九五”期间将达30-50万块。总投资额:2000万元人民币。预期经济效益:投资回报率40%,回收期二年。合作方式:技术引进、合作经营及其它方式。