补偿网络

摘要： 针对无线电能传输系统磁耦合机构两侧偏移引起输出功率大幅度波动的问题,文中提出了一种基于失谐的补偿网络参数和结构的优化方法,以提高输出功率的抗偏移性。文章根据极值点的导数为零且函数取最大值的数学思想,使两侧线圈正对的额定工作点对应输出功率的极值点。在此基础上,分析发现了SS补偿拓扑的补偿参数与输出功率抗偏移性之间的规律;针对欠补偿的串联补偿方式,设计了PS/S的补偿结构,减少了无功功率的输入,可实现输入阻抗零相角或软开关;采用圆形线圈结构,搭建了传输距离为100 mm,额定输出功率为1000 W的实验样机,验证了所提出优化方法的有效性和补偿参数与抗偏移性之间规律的正确性。磁耦合机构发生横向偏移100 mm,对应互感从80.2μH减小为62.7μH。实验结果表明,使用所提优化方法,在一定的偏移范围内,有效地提高了输出功率的抗偏移性和整体运行性能。

摘要： 基于隔离型非理想DCM反激变换器的工作原理,利用平均开关模型对变换器进行建模分析,建立反激变换器的小信号等效模型,考虑非理想情况下输出滤波电容内阻的影响,求解DCM下非理想反激变换器控制到输出的传递函数。结合工程实际的隔离反馈原理,以光耦合器和TL431为核心建立相应的Ⅱ型补偿网络对反激变换器进行补偿。通过仿真分析和样机试验测试,验证了隔离型非理想反激变换器经过设计的补偿网络进行补偿后具有良好的动态和稳态性能。

摘要： 通过MATLAB分析移相全桥变换器的传递函数得到系统特性,使用SISOTOOL工具配置系统零极点,设计电流环和电压环补偿网络,在Simulink中设计补偿网络的控制算法。在移相全桥变换器闭环控制模型中进行分析,将代码移植到以TMS320F28034为控制器的数字式移相全桥电路上进行实验。模型分析和测试结果表明:基于模型分析方法的DC-DC变换器设计提高了变换器设计的效率,降低了补偿网络调参的复杂性和重复性。

摘要： 在手机无线充电过程中,电池阻值的变化会导致输出电压或电流不恒定。针对此特性,结合磁耦合谐振式电能传输技术,提出一种基于移相控制方案的控制策略来维持系统的充电输出稳定。利用MATLAB中的相应模块对电路模型进行仿真搭建并对控制环节进行参数设计,在相应时间段研究阻值改变时的系统运行状态,维持其恒压、恒流的输出特性。

摘要： 如今原副边侧高阶拓扑结构越来越多地应用在电能的无线传输,为分析S-LCC型拓扑结构的无线电能传输系统中补偿网络参数对于传输特性的影响,首先利用双线圈等效电路模型建立回路电路方程并推导出系统输出功率表达式;其次在不同参数条件下讨论系统的恒流恒压特性,确定以最优输出功率为目标的补偿网络参数之间的相互关系,分析负载电阻与谐振电感以及寄生电阻对于系统输出功率的影响,并搭建双线圈WPT(wireless power transfer)实物系统。研究结果表明:可精准确定以最优输出功率为目标的原副边侧谐振电容关系;系统的输出功率随负载电阻的增加而表现出先增加后减少或者先增加后减少再增加又减少的趋势;最佳负载电阻随着谐振电容的减少而先减少后增加,随着谐振电感的减少而先减少后增加,随着寄生电阻的增加而增加。

摘要： 我国变电站智能化建设已经成为常态,智能化建设规模也在不断扩大,变电站巡检机器人充电技术从有线模式到无线模式,切实降低了电力维护人员的劳动强度,也极大地提高了电力巡检等工作的效率、安全性和稳定性。系统介绍了电力巡检机器人无线充电的分类和特点,分析了磁耦合谐振式无线充电技术原理、线圈耦合结构以及补偿网络关键技术等,并给出了仿真结果。

摘要： 无线充电(WPT)技术以其方便、安全、快捷等优势,在电动汽车(EV)领域展现出越来越广阔的应用前景.在此针对双侧LCC补偿网络的WPT系统,建立了谐振网络的损耗模型,给出谐振网络效率优化的方法.提出一种新型锁相方法,实现了次级有源整流控制以及初、次级变换器的零电压开关(ZVS)运行.搭建WPT实验平台,验证了所提控制策略的准确性.实验结果表明,在耦合系数为0.2的条件下,系统最高效率达到93.5％.

摘要： 由于无线电能传输系统松耦合特性,传统无线电能传输系统的输入输出增益普遍较低。这在光伏类型的低压输入高压输出应用中面临增益不足难题。提出一种基于桥式补偿网络的新型电能变换拓扑,研究基于桥式补偿网络的MC-WPT系统的阻抗特性以及能量传输特性,给出改进型桥式补偿网络方案。在此基础上,提出桥式补偿网络的参数设计设计方法。最后,本文通过实验验证所提出方法的正确性,可实现2~9倍的输入输出增益。

摘要： SiC MOSFET的关断特性是无线充电系统传输效率和电应力研究的主要内容之一,对系统的安全、高效运行具有重要意义.首先,针对无线充电系统中考虑高次谐波的关断瞬态电流进行建模,并基于数据手册建立SiC MOSFET的关断能量损耗模型;其次,通过计算和仿真验证关断瞬态电流求解的正确性,探讨了关断瞬态电流、关断能量损耗与直流母线电压和输出功率的关系;最后,搭建1 kW LCC-S补偿的基于SiC MOSFET的无线充电系统进行实验验证,结果证明在全输出功率范围内,应用于无线充电系统的SiC MOSFET具有恒关断电流和恒关断损耗的特性.

摘要： 针对无线电能传输系统中普通存在的载荷动态变化的问题,提出了一种LCC-S补偿网络结构.建立了系统的互感模型,推导了发射端、接收端的动态性能特性,分析了动态载荷工况下,系统的发射端电流、相位角、谐振频率、输出功率的效率的变化趋势.最后,搭建实验平台,采用可变电阻负载和电机负载,测试了电阻的不同阻值和电机的不同转速时的系统特性,验证了理论分析的正确性.在传输距离为5 cm且负载电阻为10 Ω～50 Ω时,实现2.3 A的发射端恒流输出.当负载电阻为30 Ω时,系统效率和传输功率分别为83.4％和16.8 W.

摘要： 非接触电能传输系统的特性受补偿网络中多个参数影响,同时参数间有着各种耦合关系,为补偿网络参数的优化设计带来了很大的困难.本文基于补偿网络优化时多项实际条件的约束,以效率及电压增益为多目标进行优化,提出了结合微分进化和NSGA-Ⅱ算法各自优点的快速混合多目标算法以实现改进优化,并进行了仿真验证;而后对同一案例分别进行传统设计与优化算法设计,对比了二者的结果且进行了具体分析,最终验证了优化算法设计的优越性.

摘要： 针对单管感应耦合电能传输(ICPT)系统在负载突变时开关管电压、输出电压的稳定性问题,详细研究了具有原边并联副边串联(PS)补偿网络的单管ICPT系统的参数优化问题.比较了分别具有原边并联副边并联(PP)补偿网络与PS补偿网络的单管ICPT系统的特点;画出了所研究系统的原、副边等效电路,利用互感等效模型法对该系统进行了建模,推导了系统的电压增益、输出功率、效率等表达式,画出并分析了电压增益、输出功率、开关管峰值电压在不同参数变化下随工作频率变化的曲线;最后完成了系统参数的优化设计,使系统在软开关控制下得到了最大功率输出,实验验证了设计的正确性.

摘要： 对于磁场耦合无线电能传输(WPT)系统,由于松耦合变压器漏感较大,补偿技术是实现其能量高效传输的关键.在半导体(LED)照明应用中,WPT LED驱动电路应直接输出LED所需的驱动电流,还应避免无功功率环流,减小器件应力,实现功率器件软开关.针对现有补偿网络的输出电流增益依赖变压器参数,而松耦合变压器存在设计受限的缺点,本文采用二端口网络理论,提出一族恒流源补偿网络,通过调节补偿参数灵活调节输出电流增益,增加变压器设计自由度.最后采用同一电路结构和变压器,分别实现了0.5A、1A和1.5A输出的WPT LED驱动电路,实验结果验证了理论分析的正确性.此外,还对所提出的可调增益补偿网络的特性进行了详细分析.

摘要： 为解决LCC谐振变换系统从控制到输出的小信号传递函数有较大的相位滞后的问题,本文提出了运用带阻滤波器可以提供足够的超前相位这个特性,以此来改善系统的相位裕度,使系统稳定,再配合超前滞后补偿网络来提高系统获得良好的稳态精度和调节速度。本文借助于PSpice分析软件对电路进行了仿真。

摘要： 在电动汽车无线充电应用中,补偿网络须有较好的错位容忍度来应对原副边线圈的偏移错位.现有研究表明原边串-并联补偿拓扑相比于标准原边串联补偿拥有更好的错位性能.首先推导了原边串-并联补偿的等价原边串联补偿网络,通过错位过程中的阻抗分析,揭示了在错位过程中输出功率近似不变的本质原因.讨论了错位过程中的输入阻抗角以及软开关实现.最后,对同一平面扩展DD型非接触变压器采用"串并-并补偿"以及"等价串-并补偿"实验,验证了理论分析的正确性,结果表明原边串联补偿网络同样可以具备优良的错位性能.

摘要： 在电动汽车无线充电应用中,补偿网络须有较好的错位容忍度来应对原副边线圈的偏移错位.现有研究表明原边串-并联补偿拓扑相比于标准原边串联补偿拥有更好的错位性能.首先推导了原边串-并联补偿的等价原边串联补偿网络,通过错位过程中的阻抗分析,揭示了在错位过程中输出功率近似不变的本质原因.讨论了错位过程中的输入阻抗角以及软开关实现.最后,对同一平面扩展DD型非接触变压器采用“串并-并补偿”以及“等价串-并补偿”实验,验证了理论分析的正确性,结果表明原边串联补偿网络同样可以具备优良的错位性能.

摘要： 为实现磁耦合谐振式无线电能传输系统最大化功率传输,提升整机效率,提出了一种基于LCC三阶补偿网络结构的保持发射端线圈电流恒定的方法,此方法不受接收端反射阻抗影响,实现了电磁感应式无线电能传输(ICPT)系统发射端与接收端解耦设计.同时,提出了LCC补偿网络的数学模型及其参数设计方法.在不增加元件的情况下,采用LCC网络的输入基波电流补偿LCC网络的输入高次谐波电流的方法,在功率管关断瞬间,降低通过功率管的电流瞬时值,实现了高频逆变器的零电流关断,减小了功率管的开关损耗和开关应力,提高了ICPT系统的整体效率.最后,对所提方法进行了仿真分析和实验验证.仿真和实验结果验证了所提模型和参数设计方法的正确性和可行性.

摘要： 以正激变换器为例，详细地讨论开关电源中反馈网络的设置。主要讨论电源中除误差放大器以外的其它参数已经确定的情况下，如何进行误差放大器补偿网络的设计。

摘要： 介绍了一种输出峰值功率在MW 量级,工作频率和脉冲宽度均连续可调的高功率固态脉冲调制器的设计.脉冲调制器的能量来源由恒流型高频逆变充电电源提供,放电回路采用先进的固态开关技术,以实现频率和脉宽的连续可调.调制器输出采用升压型多路初级绕组脉冲变压器,以降低励磁单元的工作电压和工作电流,同时避免了由于固态开关串、并联而导致的电路复杂设计问题.系统采用在励磁回路中添加补偿网络的方法提高输出脉冲的平顶度.采取以上这些技术设计了一台输出脉冲峰值电压为48 kV、宽度1～4.5 μs、重复频率20～300 Hz、顶降小于1%的固态调制器工程样机,可以作为磁控管调制器应用在粒子加速器系统中.

摘要： DC-DC转换器因其相比于传统的线性稳压器具有较高的电源转换效率,而被广泛地应用到各种现代电子设备中。同时随着电源整流技术的不断进步,DC-DC转换器也正在从以肖特基二极管作为续流二极管的异步整流模式向同步整流模式转变。同步整流式DC-DC转换器具有极高的电源转换效率(可超过95％),是各种手持设备电源设计的首选。本文从分析同步降压式DC-DC转换器的闭环增益和相位曲线入手,研究了多种条件下如何实现同步降压式DC-DC转换器的稳定性设计。

摘要： 在一个实施例中，本发明是一通信连接器，其包括补偿电路，用于提供补偿信号以大致地抵消一频率范围内的违规信号，该补偿电路包括在该频率范围内以第一速率增长的第一量级的电容性耦合以及在该频率范围内以第二速率增长的第二量级的互感耦合，所述第二速率大于第一速率(第二速率大约为第一速率的两倍)。

摘要： 本发明公开了一种基于网络群控的数控机床误差实时补偿系统及补偿方法，所述补偿系统包括硬件部分和内置于该硬件中的软件部分；所述硬件部分包括：主控中心PC、路由器、内置式以太网端口或PCMCIA以太网卡、温度传感器、温度数据采集卡；所述软件部分包括：温度采集模块、误差建模及计算模块、群控补偿模块和机床状态网络监控模块。本发明能够实现对生产线上多台数控机床同时进行误差实时补偿和工作状态信息监控，批量提高多台数控机床的运动精度，从而大幅提高了补偿效率和最终的加工精度。

摘要： 本发明适用于电力系统无功补偿领域，提供一种网络无功补偿系统及电网补偿方法，所述系统包括顺次连接的无功补偿装置、数据处理器、网络控制器、接入设备和访问设备，优选的，还包括设于数据处理器和网络控制器之间的双端口存储器。所述无功补偿装置具有网络接口，支持TCP/IP通讯协议，可以通过网线将其连接到计算机、路由器或者交换机上，与该装置在同一个局域网内的访问设备可以使用自带的浏览器通过IP地址访问到该装置，简化了操作流程。访问设备不限定特定的操作系统，无需安装特定的客户端软件，仅仅通过浏览器即可实现装置访问和控制，简单快捷。

摘要： 在一个实施例中，本发明是一通信连接器，其包括补偿电路，用于提供补偿信号以大致地抵消一频率范围内的违规信号，该补偿电路包括在该频率范围内以第一速率增长的第一量级的电容性耦合以及在该频率范围内以第二速率增长的第二量级的互感耦合，所述第二速率大于第一速率(第二速率大约为第一速率的两倍)。

摘要： 本发明公开了一种基于网络群控的数控机床误差实时补偿系统及补偿方法，所述补偿系统包括硬件部分和内置于该硬件中的软件部分；所述硬件部分包括：主控中心PC、路由器、内置式以太网端口或PCMCIA以太网卡、温度传感器、温度数据采集卡；所述软件部分包括：温度采集模块、误差建模及计算模块、群控补偿模块和机床状态网络监控模块。本发明能够实现对生产线上多台数控机床同时进行误差实时补偿和工作状态信息监控，批量提高多台数控机床的运动精度，从而大幅提高了补偿效率和最终的加工精度。

摘要： 本发明为一种自编码网络的航磁干扰补偿方法及自编码网络的构建方法，将系数矩阵作为自编码网络的输入，利用自编码网络得到的编码器的特征作为新的系数矩阵FD；利用得到的新系数矩阵FD计算系数CNew，采用最小二乘计算补偿磁干扰，不需要获取系数矩阵的特征作为训练标签便能实现特征提取。将编码器的中间层神经元节点数设置小于输入层神经元节点数，这种特殊结构可以压缩系数矩阵的表示并提取数据特征，从而削弱系数矩阵变量之间的相关性。将T‑L方程的系数矩阵作为输入，此外为了适应数据，选择了性能更好的双曲正切激活函数以及更鲁棒的Huber损失函数，能有效降低网络对异常值的敏感性。网络中间层获取的特征之间的相关性将大大降低。

摘要： 本实用新型提供了一种智能式无功补偿电容器及智能式无功补偿系统网络。本智能式无功补偿电容器包括一个壳体和用于采集交流电力系统内功率因数、电流和电压值的功率因数传感器，壳体内设有用于对交流电力系统进行无功补偿的电容、用于将电容并联到交流电力系统的投切开关和用于接收交流电力系统内的功率因数、电流和电压值的智能控制器，电容输出端连接投切开关，投切开关连接交流电力系统，投切开关还连接智能控制器，功率因数传感器连接智能控制器的输入端。智能式无功补偿系统网络包括若干个并联在交流电力系统的上述智能式无功补偿电容器。

摘要： 本发明公开了一种补偿网络，包括：电阻电容网络、单位增益放大器网络以及误差放大器网络；其中，所述电阻电容网络的输出端级联至单位增益放大器网络的输入端，所述单位增益放大器网络的输出端级联至误差放大器网络的输入端；所述电阻电容网络，用于提供分压电阻，并产生相互抵消的一个零点和一个极点；所述单位增益放大器网络，用于产生用于抵消低通滤波网络中一个极点的零点、以及用于抑制高频噪声提高开关电源电路相位裕度的一个极点；所述误差放大器网络，用于产生用于提高低频增益的一个极点和用于抵消所述低通滤波网络中另一个极点的零点；本发明同时还公开了一种开关电源电路及电路补偿方法。

摘要： 本发明涉及一种基于中继线圈任意恒压无线电能传输补偿网络及补偿方法。所述含中继线圈的任意恒压无线电能传输补偿网络，包括发射线圈回路、中继线圈回路、接收线圈回路，所述发射线圈回路包括串联连接的电压源、发射线圈、发射线圈回路补偿电容，所述中继线圈回路包括串联连接的中继线圈、中继线圈回路补偿电容，所述接收线圈回路包括接收线圈、接收线圈回路串联补偿电容、接收线圈回路并联补偿电容、负载。本发明在保持原有补偿网络结构的基础上添加并联补偿电容，并通过补偿参数的设计使得系统获得不同等级的恒压输出特性并有效减小了逆变器的容量，较传统的三线圈结构不易出现失谐问题。

摘要： 本发明公开了一种补偿网络，包括：电阻电容网络、单位增益放大器网络以及误差放大器网络；其中，所述电阻电容网络的输出端级联至单位增益放大器网络的输入端，所述单位增益放大器网络的输出端级联至误差放大器网络的输入端；所述电阻电容网络，用于提供分压电阻，并产生相互抵消的一个零点和一个极点；所述单位增益放大器网络，用于产生用于抵消低通滤波网络中一个极点的零点、以及用于抑制高频噪声提高开关电源电路相位裕度的一个极点；所述误差放大器网络，用于产生用于提高低频增益的一个极点和用于抵消所述低通滤波网络中另一个极点的零点；本发明同时还公开了一种开关电源电路及电路补偿方法。