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AN9506：使用 HIP4081A 的 50W、500kHz、全桥、相移、ZVS 隔离 DC-DC 转换器
最近，许多文章和论文都大力宣传相移全桥拓扑的性能和优势，这是理所当然的。这种拓扑有效地利用了困扰电源设计人员数十年的那些臭名昭著的寄生元件。这种拓扑使设计人员能够充分利用变压器漏电感、MOSFET 输出电容和 MOSFET 体二极管，从而轻松地提高设计频率。这种拓扑还具有其他优势，例如在恒定开关频率下进行零电压开关，从而大大降低了开关损耗。这足以消除功率 MOSFET 的散热和/或允许使用更便宜的功率器件。降低 EMI 和 RFI 是额外的好处，因为与传统脉冲宽度调制 (PWM) 技术相比，电压和电流开关波形“更干净”，波形边缘切换更柔和。提高频率的能力最终将减小电源的整体尺寸并降低成本。使用此拓扑结构可以实现 1 兆赫及以上的操作。这确实是拓扑结构的重大进步。此设计的要求是全桥配置、辅助谐振操作的附加电感器以及由双二极管整流器和 LC 滤波器组成的输出结构。特殊热基板可能不是
适用于储能应用的新型软开关双向 DC-DC 转换器
1 印度布巴内斯瓦尔 KIIT 大学电子工程学院 2 捷克共和国皮尔森西波西米亚大学电气工程区域创新中心 3 印度布巴内斯瓦尔 KIIT 大学电气工程学院 venkata.yanna@gmail.com、kumarbvv@rice.zcu.cz、bvvs.kumarfet@kiit.ac.in、drabek@ieee.org、madhuflo@gmail.com 摘要 – 本文提出了一种软开关双向 DC-DC 转换器。为了实现软开关条件 ZVS 开启/ZCS 关断，辅助电路（包括开关、电容器、二极管和小电感器）适用于双向转换器。无论功率传输如何，此转换器均可实现软开关特性。由于辅助电路的存在，开关损耗减少，从而提高了整体效率。开关器件实现ZVS开通和ZCS关断操作，而变换器分别工作在升压和降压模式。描述了其工作原理并通过仿真分析验证了软开关特性。通过仿真分析验证了所提出的100V/340V/650W变换器系统。
引用 (APA)：Wang, C.、Xiao, Y.、Zsurzsan, G. 和 Zhang, Z. (2021)。双有源桥式转换器中通过分割电感实现人工智能辅助参数设计。IEEE 第 12 届亚洲能源转换大会暨博览会论文集（第 554-561 页）。IEEE。https://doi.org/10.1109/ECCE-Asia49820.2021.9479386
摘要 — 关于双有源桥 (DAB) 转换器实现零电压开关 (ZVS) 的研究非常丰富，其中将接口电感分开并放置在变压器两侧是扩展所有开关器件 ZVS 区域的有效方法。然而，由于转换器模型复杂且考虑了寄生元件，传统的分析模型很难在高开关频率 (即 >1MHz) 下精确模拟所提出的转换器。因此，转换器系统可以看作是一个灰箱模型。因此，可以利用人工智能 (AI) 技术在这个灰箱内进行有针对性的优化。在这种情况下，DAB 转换器参数设计中采用了一种具有明确适应度要求的遗传算法。介绍了将 AI 技术应用于转换器参数设计的方法，并通过 1 MHz 氮化镓 (GaN) 基 DAB 转换器原型进行了验证。
用于航空航天的高功率双向 DC-DC 转换器...
通过提出一个新模型，可以计算出器件电流均方根和平均电流以及电感/变压器电流均方根和峰值的方程，从而提高双向双有源桥 (DAB) 直流-直流转换器的效率。这些方程有助于预测器件和无源元件中的损耗，并有助于转换器设计。在考虑缓冲电容器对 DAB 转换器的影响的同时，还分析了降压和升压模式下的零电压开关 (ZVS) 边界。所提出的模型可用于预测任何所需工作点的转换器效率。新模型可作为 DAB 硬件设计（器件和无源元件选择）、软开关工作范围估计和设计阶段性能预测的重要教学兼研究工具。DAB 直流-直流转换器的运行已通过大量模拟验证。基于所提出的模型设计了一个 DAB 转换器原型，并用于航空航天储能应用。实验结果验证了新模型在 7 kW、390/180 V、20 kHz 转换器运行和 ZVS 边界运行中的有效性。
高压低功耗集成直流变换器拓扑结构...
• 最大磁通密度：变压器尺寸和损耗对于满足规格至关重要。对于此标准，根据施加在初级侧的最大伏秒来评估最大磁通密度 B MAX。变压器内部的磁芯损耗与此参数直接相关，因此会影响变压器的设计（几何形状、磁芯材料等）。 • 电气应力：为了管理高输入电压，功率级需要高压功率开关。某些结构可以帮助降低施加在功率开关上的电压应力。它可以减小它们的尺寸并提高它们的性能，因为在硅集成环境中，没有多少功率开关可以承受 1 kV。 • ZVS：某些拓扑结构支持 ZVS（零电压开关）操作，可以减少开关损耗，这对于高压来说非常重要。然而，这种模式需要特别注意功率级的命令。 • 复杂性：为了减小功率级尺寸，一种选择是减少所需的组件数量及其尺寸。如果变压器尺寸已经由第一个标准描述，那么开关（MOSFET、二极管）、电容器等的数量也是功率级在电路板上所占空间的指示。这些元件的值和额定电压当然会影响它们的尺寸，也可以指示将它们集成到芯片中的可能性。• 其他标准也很重要，如启动、反馈回路、稳定性方法等，但这里不予考虑。
文章 定频调制隔离串联谐振转换器损耗降低的实用评估
摘要：如今，为了克服可再生能源整合带来的新挑战，成本更低、体积更小、效率更高的电源转换器正在不断发展。在此背景下，可再生能源应用中对精心设计的电源转换器的需求日益增加，以减少能源利用率并处理各种负载。本文提出了一种用于 DC-DC 转换的中心抽头桥级联串联谐振 LC 双有源桥 (DAB) 转换器。所提出的转换器的零件数量少，可以实现高功率密度设计，同时降低成本。由于采用电流阻断特性消除了反向电流，因此所提出的转换器降低了传导损耗。反向电流阻断还可以在很宽的工作范围内实现零电压开关 (ZVS) 和零电流开关 (ZCS)。因此，与传统的 DAB 转换器相比，使用简单的固定频率调制 (FFM) 方案可提供更宽的工作范围。基于传导损耗和开关损耗对所提出的转换器和传统的 DAB 转换器进行了全面比较，以说明性能改进。最后，通过仿真和实验结果验证了所提出的转换器的有效性。
固定频率调制隔离串联谐振转换器损耗降低的实际评估
摘要：如今，为了克服可再生能源整合带来的新挑战，成本更低、体积更小、效率更高的电源转换器正在不断发展。在此背景下，可再生能源应用中对精心设计的电源转换器的需求日益增加，以减少能源利用率并处理各种负载。本文提出了一种用于 DC-DC 转换的中心抽头桥级联串联谐振 LC 双有源桥 (DAB) 转换器。所提出的转换器的零件数量少，可以实现高功率密度设计，同时降低成本。由于采用电流阻断特性消除了反向电流，因此所提出的转换器降低了传导损耗。反向电流阻断还可以在很宽的工作范围内实现零电压开关 (ZVS) 和零电流开关 (ZCS)。因此，与传统的 DAB 转换器相比，使用简单的固定频率调制 (FFM) 方案可提供更宽的工作范围。基于传导损耗和开关损耗对所提出的转换器和传统的 DAB 转换器进行了全面比较，以说明性能改进。最后，通过仿真和实验结果验证了所提出的转换器的有效性。
234 22EEHO304电动汽车设计...
单元I对电动汽车的充电架构9 0 0 9分类电动电动机架构，车载充电器，第1级：专用转换器（慢速充电），第2级：集成转换器（半快速充电器），外载充电器，外载充电器，3级3级：专用off-bus Bus Acting bus Acting bus Acterious 9 9 Vienna Rectifier, Multipulse Rectifier with DC Active Power Filter, Non-isolated Multichannel Interleaved Buck Converter, Phase-Shifted ZVS Full-Bridge Converter, Grid-connected cascaded H-bridge converter, Grid- connected Modular Multilevel Converter based integrated charger for split integrated battery pack, Neutral-Point Clamped Converter UNIT III CONTROL SCHEMES AND CHARGING STANDARDS 9 0 0 9用于充电转换器的控制方案，单相AC – DC转换器控制，三相AC – DC转换器控制，面向电压的控制（VOC）和直接电源控制（DPC），电动汽车 /混合电动汽车充电标准< / div>
用于自动检测和治疗阿片类药物过量的可穿戴设备
摘要 — 阿片类药物过量服用是美国 50 岁以下人口死亡的主要原因之一。仅在 2021 年，阿片类药物使用者的死亡人数就上升到惊人的 80,000 多人。过量服用过程可以通过使用纳洛酮来逆转，纳洛酮是一种阿片类药物拮抗剂，可快速抵消阿片类药物引起的呼吸抑制的影响。闭环阿片类药物过量检测和纳洛酮输送的想法已成为一种潜在的工程解决方案，可减轻阿片类药物泛滥的致命影响。在本研究中，我们介绍了一种腕戴式可穿戴设备，它克服了我们前期工作中便携性问题，从而创建了一个闭环药物输送系统，其中包括 (1) 一个近红外光谱 (NIRS) 传感器，用于检测缺氧驱动的阿片类药物过量事件，(2) 一个 MOSFET 开关，和 (3) 一个零电压开关 (ZVS) 电磁加热器。通过对人类受试者 (n = 8) 进行肱动脉闭塞 (BAO)，我们证明了一致的低氧合事件。此外，我们证明了我们的设备能够在检测到缺氧事件后 10 秒内释放药物。我们发现低氧合事件前后的氧合血红蛋白、脱氧血红蛋白和氧合饱和度 (SpO 2 ) 的变化不同 (p < 0.001)。尽管还需要进行更多的人体实验，但我们迄今为止的研究结果已指向一种潜在的工具，可以减轻阿片类药物泛滥的影响。
插电式电动汽车二级车载充电器设计...
摘要——本文介绍了采用先进功率转换技术的电动汽车 (EV) 车载充电器的设计和分析。所提出的系统具有使用图腾柱功率因数校正 (PFC) 转换器的 AC-DC 转换级和使用 LLC 谐振转换器的 DC-DC 转换级，并使用自适应神经模糊推理系统 (ANFIS) 控制器进行优化。所提出的 OBC 系统旨在提高 EV 充电系统的效率、功率密度和可靠性。图腾柱 AC-DC 转换器用于以最小的开关损耗整流交流输入，利用其固有的连续导通模式 (CCM) 运行能力并减少二极管中的反向恢复问题。整流后，LLC 谐振 DC-DC 转换器有效地将直流电压升压到适当的电池充电水平，提供零电压开关 (ZVS) 和零电流开关 (ZCS) 以提高整体效率。ANFIS 控制器结合了模糊逻辑和神经网络的优势，在不同的运行条件下提供卓越的适应性和控制精度。仿真结果表明，使用 ANFIS 后，效率、功率因数和瞬态响应显著改善。实验验证证实了基于 ANFIS 的系统的优越性，使其成为当代电动汽车充电应用的可行解决方案。索引术语 - 车载充电器 (OBC)、功率因数校正 (PFC)、电动汽车 (EV)、自适应神经模糊推理系统 (ANFIS)。