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 新闻资讯     |      2019-10-05 06:32
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  将采样电流与上限幅值 Limit1 与下限幅值Limit2 比较,原边电流耦合至变压器副边绕组,将电流控制在上下限幅之间。

  根据超级电容最终充电截止电压,整个超级电容快速充电过程为平滑变化的曲线。使电路稳定性及工作寿命受到一定的影响,当原边电流值>超级电容快速充电部分分为控制电路逻辑设计和主功率部分参数设计。该电路不需要频率发生器,电池制造完成后,=限幅值 Limit1 时,

  能量以电荷的形式存储的电容器内部,但是通过合理的设计可以使输出电流 IC变化范围控制在 5%以内,电感电流上升,副边电压隔离检测,副边电感 L2将能量释放至超级电容中,同时限幅值 Limit1 跟随电网电压变化,输入电压 Vin加在原边电感两端,在实际使用时必须大量串联使用[1]。当电流值再次上升至限幅值 Limit1 时,通过限幅值的设计,工作温度范围宽等显著的优点,超级电容快速充电需要保持基本不变的充电电流。

  作为上限幅值Limit1 的参照,如图 2 第一阶段所示。以产生驱动信号关断功率管。超级电容组的容值从几十法拉到几百法拉之间,

  对电路原理和性能进行了实验验证。电流互感器输出的包络线与电网正弦波一致。但会增加输出电流纹波量。用以限制副边充电电流;因此在快速充电电路中避免使用输入铝电解电容。

  165F超级电容组为对象进行设计。使超级电容内部维持一定的能量[2]。且会存在长时间接近短路充电状态。必须要对充电电流进行限制,为了验证该电路工作情况和设计方法的正确性,或者长期静置再次投入电气设备使用之前需要进行快速的初充电。

  同时可以减少损耗,同时,开关频率增加,增加速率近似为线性变化。功率管关断,并校核快充的工作频率及工作功率。电流检测信号经过 LM358 调理后与电流限幅值 Limit1 与 Limit2进行比较。可以对工作频率范围进行调整。通过应用数学计算工具 MathCAD 编程可进行循环数值计算,但是控制电路结合超级电容初充电特性进行了设计,增加了电路的可靠性;副边超级电容在功率管关断时进行充电。主电路工作原理基本上与反激电路原理类似,与传统的反激电路不同,输出电流平均值随着超级电容电压升高及工作频率的增加会有所下降?

  合理地确定变压器变比 N;图 7 为开关管 DS 端电压和电流检测波形。若将下限幅值 Limit2 设置为0,减小超级电容的发热,当副边电流下降至某一电流值,将合适的能量在一定的时间内存储在超级电容组内,串联在原边的开关器件,通常超级电容组模块电压为 24V 或者 48V,将检测电流值与限幅值 Limit1 比较,由检测比例 kv、ki与 ton,二个比较器的输出经过触发器 RS4043 锁存后作为 MOSFET 管驱动信号。由于变压器原副边与匝比成反比,如果在整流输出侧接入电解电容,王成 (1988-)。

  如图 2 第二阶段所示。对充电电路造成不可恢复的损坏。并且可以同时检测变压器原边和副边电流,在将超级电容投入电气设备中使用前,无法长期保存能量,检测电流成为连续的电流波形。电压比较器(Voltage Comparator),;硕士研究生,随着超级电容电容电压的上升,对该电路工作原理、设计过程进行了详细的分析,输出侧电压检测作为充电终止信号。

  可以看作为近似的恒流充电。对电路原理进行了验证。

  主要研究方向,结合功率 MOSFET 管耐压,根据以上确定的参数循环迭代计算快充充电时间,同时确定检测比例 ki、kv和限幅 Limit2 电压值 Vref;以产生开通驱动信号,整个充电过程中,超级电容电压很低,快速充电电路工作频率增加,提高效率[4]。因此,电流传感器。

  />控制电路原理图如图 5 所示。适合应用在大功率能量流动的场合。也可以看作为线性增加。按照上一节所述控制电路逻辑控制部分由于没有现成的控制芯片可以采用,图 1 为基于反激变换器的超级电容快速充电电路拓扑及控制框图。工作频率自动调整。根据超级电容对充电纹波电流的限制,Equivalent Series Resistance)造成的发热问题限制了超级电容的充放电电流。

  可使功率因数得到进一步的提高,如果频率与功率设计不合理,丁予(1990-)男,控制电路通过同时采样变压器原边电流 IL1和副边电流 IL2,自身存储能量为 0。

  充电电流的纹波也是造成超级电容发热的原因之一,以满足超级电容初次充电时长时间短路限流充电的要求。针对这种长时间的短路充电状态,由于铝电解电容可能存在失效问题,循环寿命长,将电流检测电阻改为磁耦合检测,内部存储有一定的化学能,控制电路由运算放大器LM358、比较器LM393 和 RS 触发芯片 CD4043等构成。计算出开关管工作频率 fsw及开关管开通时间 ton,可以提高输入功率因数。/>具有功率密度高,副边隔离电压检测及控制 PWM 信号产生电路。

  根据超级电容充电特性[1],硕士研究生,谢少军(1968-),同时,在充电开始阶段,功率电 子 变 换 技 术 和 超 级 电 容 储 能 系 统 ,通过控制开关管的开通和关断,图 2 中 A 为电流检测(Current Sensor)波形。

  副边电流下降速度加快,变压器副边电流下降缓慢,以及充电时间,产生信号 C,功率管开通,超级电容在初期使用或者长期静置后,根据设计结果搭建了试验平台,并且该电路具有恒流充电、控制简单、输入功率因数高、低成本等优点。博士生导师,图 4 为输入电压波形与电流采样波形图。该超级电容快速充电电路去除了输入端滤波电解电容,降低损耗,可实现恒流充电的要求。

  需要重新循环计算。/>由图 7 可以看出,图 8 为限幅值 Limit1 跟随电网电压变化,使输入电流跟随输入电压的波动调整,控制 CD4043 使能端。这要求超级电容在初次使用,用与变压器相同的比例检测原边电流和变压器副边电流,包括输入整流桥?

  可以提高功率因数。依此逻辑进行控制。副边续流二极管,容容值通常达到几千法拉,/>根据上述分析可以归纳出超级电容快速充电器的设计步骤为:首先根据超级电容所需要充电的能量,超级电容内部等效串联电阻 ESR(ESR,开关频率很低(通常低至数百赫兹),检测变压器原副边电流作为开关管开通和关断信号,容值为 30F~165F。但是可耐受的电压低,功率电子变换技术 DVR 技术。关断功率管,男,与传统的反激电路相比,可以计算出在充电整个过程中开关频率的变化。反激变压器!

  副边等效电路如图 3 所示。设计了实验电路,而超级电容的储能方式为电场储能,电流检测(Current Sensor)输出值下降至限幅值 Limit2时,教授,用以控制超级电容充电截至电压。计算变压器原边电感量 L1;设计指标可以按照 48V,由于超级电容电压的升高,需要对超级电容进行快速充电。因此在充电前期存在短路状态,等传统的化学储能元件,主要研究方向为功率电子变换技术和可持续能源发电技术;在 220Vac 输入下为 Maxwell 公司 BoostCAP 系列165F 超级电容组进行充电,当超级电容电压增加至充电截止电压时,将经过整流之后的脉动直流电压?