基于方波电流源型输入的隔离电源研究

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在许多高压系统的应用场合中,常常需要多只如晶闸管等的大功率电力半导体器件的串并联以解决高耐压或大电流的限制。而每个串并联的电力半导体器件均需要独立的驱动电路。同时需要独立的供电电源。因此,高压隔离电源的研究具有意义。本文所设计的隔离电源中,变压器副边的电流电压变换器是设计的重点,它要将电流变换成电压,本文所提出的滞环型变换器克服了线性及开关型变换器的不足,实现了这一转换。  首先,对变压器参数进行设计,包括磁芯型号、材质,磁环几何尺寸和原副边绕组线号等。分别分析了变压器的磁滞损耗、涡流损耗、剩余损耗和铜损。阐述了变压器磁芯气隙量等问题。  随后,对于电流电压变换器已经存在两种类型的电路,线性变换器和开关型变换器,将它们进行对比,两个都有各自的优点和不足。对于开关型变换器纹波较大的问题,简述了纹波抑制的方法。  进而,本文提出了一种新型的电流电压变换器,滞环型变换器,对它进行仿真分析,包括了静态仿真和动态仿真,后者又分为负载突变和输入电流突变两种情况。  最后,通过实验对滞环型变换器进行了验证和测试,与仿真相似,也分别进行了稳态实验和负载及输入电流突变的动态实验,都得到了稳定的输出结果。
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