Cuk变换器

摘要： 光伏组件在实际应用中,由于光线受到云朵或建筑物的遮挡,会出现局部阴影进而造成效率降低的情况。由于局部阴影遮挡属于不可控因素,因此在有阴影遮挡的情况下提高光伏组件效率尤为重要。首先介绍了局部阴影遮挡下光伏组件的输出特性,随后提出了一种基于双向Cuk变换器的光伏组件效率提升控制系统,并对变换器的工作原理和控制器的设计内容展开了简要分析。最后从硬件电路和软件程序两方面设计了光伏组件效率提升控制系统,并在Matlab平台上开展了局部阴影遮挡的光伏组件效率提升仿真实验。实验结果表明,使用该控制系统后,光伏组件最大功率输出达到了43.4W,相比于优化前效率提高了10%,系统应用效果明显。

摘要： 为了进一步提高变换器建模的精度,准确地描述其真实的动力学行为,并为变换器的优化控制提供更为准确的理论依据,基于电感和电容本质是非整数阶的事实,根据分数阶微积分理论,建立电流连续模式下Cuk变换器的分数阶模型,并采用分数阶PI^(λ)D^(μ)控制器进行控制。其次为了降低分数阶PI^(λ)D^(μ)控制器的参数整定难度,提出一种基于BP神经网络的Cuk变换器分数阶PI^(λ)D^(μ)控制策略。最后在Matlab/Simulink仿真平台上进行仿真验证,分析了分数阶PI^(λ)D^(μ)控制的分数阶Cuk变换器的稳态、鲁棒性及动态性能,并与整数阶PID控制器作对比。实验结果表明:建立的变换器分数阶模型可以更准确地描述实际系统的真实特性;和整数阶PID控制对比,分数阶PI^(λ)D^(μ)控制系统鲁棒性更强,控制灵活性更好,进一步提升了系统的动态特性。

摘要： 单相无变压器型逆变器体积小、效率高、造价低。鉴于此,提出一种基于cuk电路的具有升降压能力的单相单级无变压器逆变器拓扑,以及相应调制策略。所提逆变器拓扑的输入负端直接与电网中性点相连,消除了泄漏电流,使其非常适合太阳能光伏并网应用。此外,通过多级整合,仅有一个电感用于实现电网电压正、负极性变换;该优化也有效消除了直流电流注入电网。同时,该结构仅5个开关管,其中两个以工频运行;可拥有较低的开关损耗。文中详细分析了电路的工作模态,设计了一种适用于该逆变器的控制策略。最后,搭建了200W的实验原理样机,验证了所提结构的有效性和正确性。

摘要： 提出了一种改进型Cuk变换器,在保持传统的Cuk变换器具有连续输入和输出电流优点的同时,电压增益为传统Cuk变换器的1/(1-D)倍,再通过磁集成的方式,将变换器中的3个电感进行集成.分析了磁集成改进型Cuk变换器的工作原理,推导出了变换器的电压增益、开关器件的电压应力和电流纹波的表达式,给出了电感耦合度设计准则,使变换器中3个电感电流纹波都有效减小,并给出了三电感耦合的磁件设计方案.通过仿真和实验的方式验证了理论分析的正确性.

摘要： 基于传统的电流型Cuk变换器,采用电压控制的忆阻器作为负载构建了一种新颖的非线性切换电路.利用时序图、相图、分岔图等常规的非线性手段研究了系统参数变化时系统的基本动力学行为.通过与常规负载对比发现变换器在带有忆阻负载时具有更宽的稳定工作区间.进一步,为了确保电流型忆阻Cuk变换器能够稳定工作,推导了系统稳定运行的参数域解析表达式.此外,还通过引入斜坡补偿信号使系统从混沌状态切换到稳定的周期态,从而实现系统的混沌控制.最后,采用PSIM对电路进行了仿真分析,仿真结果验证了系统的动力学和控制方法的有效性.

摘要： 提出了一种磁集成组合式CUK变换器.该组合变换器由2个基本CUK变换器组合而成,同时将变换器中3个电感进行磁集成.通过对组合变换器进行模态及工作性能分析,组合变换器的电压增益是基本CUK变换器的2倍,电感磁集成后电感电流纹波显著降低.分析给出了减小电流纹波磁集成电感耦合度设计准则.仿真和实验验证了理论分析的正确性.磁集成组合式CUK变换器可以应用于光伏、燃料电池等发电系统.

摘要： 针对传统仅使用功率因数校正(PFC)变换器设计的AC-DC LED驱动电源存在由2倍工频输出电流纹波造成的频闪问题,提出了一种基于Cuk PFC变换器的无频闪LED驱动电源.通过简单的电压模控制,所提变换器可以同时实现功率因数校正和低2倍工频输出电流纹波,实现高功率因数和LED无频闪.最后,通过一台11.2 W的实验样机验证了理论分析的正确性.

摘要： 传统的高功率因数双路输出电源由前级功率因数校正(power factor correction,PFC)变换器级联2个DC-DC变换器组成,系统复杂、成本高、体积大.提出一种双路恒流输出单级Cuk PFC变换器,并研究了其工作原理、控制策略和工作特性.该变换器通过使用单级PFC变换器的开关管复用技术复用了Boost PFC变换器和Buck DC-DC变换器的主开关管,又通过使用单电感多输出变换器的电感复用技术分时复用了输出电感,从而仅使用一级变换器同时实现了功率因数校正、低二倍工频输出电流纹波和双路输出电流可独立控制,减少了电感与控制器的数量,大幅降低了双路输出电源的体积和成本.最后通过搭建输出功率为18 W的高功率因数双路恒流输出LED驱动电路的实验样机验证了理论分析的正确性.

摘要： 为了提高传统Cuk变换器的电压增益和减小输入电感电流纹波,提出一种适用于光伏发电系统的高增益Cuk变换器.利用带有自举电容的开关电感单元替代传统Cuk变换器中的输入电感,并对开关电感单元与输出电感进行了磁集成.分析了变换器的工作模态,推导得到了变换器电压增益表达式;分析了二极管与开关管电压应力的大小,给出了电感耦合度的设计准则.给出了高增益Cuk变换器集成磁件设计方案和设计方法.与传统Cuk变换器相比,高增益Cuk变换器的电压增益提高了2倍.仿真与样机实验结果验证了理论分析的正确性,表明提出的高增益Cuk变换器具有优良的综合性能.

摘要： 提出一种新型准Z源cuk变换器,并对其工作状态进行了细致分析.与传统cuk变换器对比,新变换器增益有了较大提升;其次新变换器中虽然电感、电容数目较多,但其参数值小,有利于散热和集成化处理.文中给出了新变换器的设计步骤,并用仿真验证了提出拓扑的可行性.

摘要： 本文分析了降压型及CUK变换器存在的问题,提出了在原有CUK变换器的基础上通过变形演化得出的一种新型DC/DC拓扑结构开关电源,性能优异、效率高。

摘要： 本文分析了降压型及CUK变换器存在的问题,提出了在原有CUK变换器的基础上通过变形演化得出的一种新型DC/DC拓扑结构开关电源,性能优异、效率高。

摘要： 本文分析了降压型及CUK变换器存在的问题,提出了在原有CUK变换器的基础上通过变形演化得出的一种新型DC/DC拓扑结构开关电源,性能优异、效率高。

摘要： 本文分析了降压型及CUK变换器存在的问题,提出了在原有CUK变换器的基础上通过变形演化得出的一种新型DC/DC拓扑结构开关电源,性能优异、效率高。

摘要： CUK电路演化后可得到一种新型开关电源拓扑，可以用最佳参数的元件实现开关电源。利用变形CUK变换器实现功率因数校正，可以把功率因数做的很高。

摘要： CUK电路演化后可得到一种新型开关电源拓扑，可以用最佳参数的元件实现开关电源。利用变形CUK变换器实现功率因数校正，可以把功率因数做的很高。

摘要： CUK电路演化后可得到一种新型开关电源拓扑，可以用最佳参数的元件实现开关电源。利用变形CUK变换器实现功率因数校正，可以把功率因数做的很高。

摘要： 本文针对目前开关变换器向"小、薄、轻"发展的趋势,介绍了CUK变换器中输入电感和输出电感相集成的三种方法,提出了耦合磁集成和解耦磁集成的概念,通过集成可达到减小变换器体积、减少磁芯数量和重量的目的,从而为开关变换器向"小、薄、轻"方向发展提供了一个行之有效的方法.

摘要： 本文针对目前开关变换器向"小、薄、轻"发展的趋势,介绍了CUK变换器中输入电感和输出电感相集成的三种方法,提出了耦合磁集成和解耦磁集成的概念,通过集成可达到减小变换器体积、减少磁芯数量和重量的目的,从而为开关变换器向"小、薄、轻"方向发展提供了一个行之有效的方法.

摘要： 本文针对目前开关变换器向"小、薄、轻"发展的趋势,介绍了CUK变换器中输入电感和输出电感相集成的三种方法,提出了耦合磁集成和解耦磁集成的概念,通过集成可达到减小变换器体积、减少磁芯数量和重量的目的,从而为开关变换器向"小、薄、轻"方向发展提供了一个行之有效的方法.

摘要： 本发明公开了一种基于Cuk变换器的高频隔离式三电平直-直变换器。该变换器将直流非隔离式Cuk三电平拓扑(不含变压器)中的两个耦合电容分别一拆为二，并在中间分别插入两个串联的变压器，两变压器原副边的中间连接点分别与左侧两开关管的中点和右侧两升压二极管的中点相连接，输入端和输出端分别加上输入、输出滤波器就构成了可将不稳定的直流电变换成稳定或可调的直流电的电路拓扑结构。本发明功率变换级数少，功率开关器件少，可实现升降压调节，具有电气隔离特性，并且输出滤波器前端电压频谱特性好，提高了变换效率和功率密度，减小输出滤波器的体积和重量。

摘要： 本发明公开了一种基于Cuk变换器的高频隔离式三电平交一交变换器。该变换器将非隔离型Cuk三电平拓扑中的两个耦合电容分别一拆为二，并在中间分别插两个串联的隔离变压器，两变压器原副边的中间连接点分别与左侧两双向功率开关管的中点和右侧两双向功率开关管的中点相连接，电源端和输出端分别加上输入、输出滤波器就构成了可将不稳定的高压交流电变换成稳定或可调的同频正弦交流电的电路拓扑结构。本发明功率变换级数少，功率开关器件少，能实现双向功率流，具有电气隔离特性，输出滤波器前端电压频谱特性好，提高变换效率和功率密度，调压范围宽，可实现升降压调节，并可以减小输出滤波器的体积和重量。

摘要： 本发明提出了一种基于ZCS PWM双向DC‑DC CUK变换器、变换系统和方法，包括：第一变换器正极输出端连接均衡总线正极端，第一变换器负极输出端连接均衡总线负极端，第二变换器正极输出端连接均衡总线正极端，第二变换器负极输出端连接均衡总线负极端，第N变换器正极输出端连接均衡总线正极端，第N变换器负极输出端连接均衡总线负极端，所述N为正整数。通过在均衡总线中使用变换器，实现了能量在总线中的平衡，使均衡总线系统运行更加稳定、更加流畅，能量损耗更小。

摘要： 基于Cuk变换器拓扑的高压直流断路器及其切除故障的方法，目的在于解决现有断路器设备成本高，响应速度慢，设备运行损耗高等问题，该高压直流断路器，包括断路器与控制系统，其中控制系统包括内环调节控制电流、外环调节控制电压，通过在双闭环调节增加辅助控制器来进行高压直流断路器的变压和保护控制，实现相比于传统高压断路器具有更多的功能、开断速度快、节约成本等优点，既能在高压直流输电系统正常运行时实现断路器的升降压功能，并且能够在升压态和降压态之间进行切换，可以实现灵活地应用于不同电压等级的电力线路中；同时，也能够实现在输电线路发生短路故障时对短路故障进行及时有效的切除。

摘要： 本发明公开了一种基于Cuk变换器的高频隔离式三电平交一交变换器。该变换器将非隔离型Cuk三电平拓扑中的两个耦合电容分别一拆为二，并在中间分别插两个串联的隔离变压器，两变压器原副边的中间连接点分别与左侧两双向功率开关管的中点和右侧两双向功率开关管的中点相连接，电源端和输出端分别加上输入、输出滤波器就构成了可将不稳定的高压交流电变换成稳定或可调的同频正弦交流电的电路拓扑结构。本发明功率变换级数少，功率开关器件少，能实现双向功率流，具有电气隔离特性，输出滤波器前端电压频谱特性好，提高变换效率和功率密度，调压范围宽，可实现升降压调节，并可以减小输出滤波器的体积和重量。

摘要： 本发明公开了一种基于Cuk变换器的高频隔离式三电平直-直变换器。该变换器将直流非隔离式Cuk三电平拓扑(不含变压器)中的两个耦合电容分别一拆为二，并在中间分别插入两个串联的变压器，两变压器原副边的中间连接点分别与左侧两开关管的中点和右侧两升压二极管的中点相连接，输入端和输出端分别加上输入、输出滤波器就构成了可将不稳定的直流电变换成稳定或可调的直流电的电路拓扑结构。本发明功率变换级数少，功率开关器件少，可实现升降压调节，具有电气隔离特性，并且输出滤波器前端电压频谱特性好，提高了变换效率和功率密度，减小输出滤波器的体积和重量。

摘要： 本发明提出了一种基于ZVS_PWM双向DC‑DC CUK变换器、变换系统和工作方法，包括：第一变换器正极输出端连接均衡总线正极端，第一变换器负极输出端连接均衡总线负极端，第二变换器正极输出端连接均衡总线正极端，第二变换器负极输出端连接均衡总线负极端，第N变换器正极输出端连接均衡总线正极端，第N变换器负极输出端连接均衡总线负极端，所述N为正整数。通过在均衡总线中使用变换器，实现了能量在总线中的平衡，使均衡总线系统运行更加稳定、更加流畅，能量损耗更小。

摘要： 本发明提出了一种基于ZCT PWM双向DC‑DC CUK变换器、变换系统和方法，包括：第一变换器正极输出端连接均衡总线正极端，第一变换器负极输出端连接均衡总线负极端，第二变换器正极输出端连接均衡总线正极端，第二变换器负极输出端连接均衡总线负极端，第N变换器正极输出端连接均衡总线正极端，第N变换器负极输出端连接均衡总线负极端，所述N为正整数。通过在均衡总线中使用变换器，实现了能量在总线中的平衡，使均衡总线系统运行更加稳定、更加流畅，能量损耗更小。

摘要： 本发明提出了一种基于ZCS PWM双向DC‑DC CUK变换器、变换系统和方法，包括：第一变换器正极输出端连接均衡总线正极端，第一变换器负极输出端连接均衡总线负极端，第二变换器正极输出端连接均衡总线正极端，第二变换器负极输出端连接均衡总线负极端，第N变换器正极输出端连接均衡总线正极端，第N变换器负极输出端连接均衡总线负极端，所述N为正整数。通过在均衡总线中使用变换器，实现了能量在总线中的平衡，使均衡总线系统运行更加稳定、更加流畅，能量损耗更小。

摘要： 针对现有FSTP逆变器的缺点，本发明提出了一种基于Cuk变换器的四开关三相逆变器及积分滑模控制器，其拓扑结构包括两个双向Cuk变换器，能够提供纯正弦输出电压，且无需输出滤波器。与传统的FSTP逆变器相比，本发明提供的逆变器提高了输入直流电源的电压利用率，提供了更高的输出线电压，可以扩展到直流输入电压的全值。此外，无需在同一桥臂开关之间插入死区，因此可以显著降低输出波形的失真以及非线性。而其对应的积分滑模控制器，能够通过优化系统的动态特性，保证系统在不同工况下的鲁棒性。