高压大功率开关电源技术研究与实现

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"高压大功率开关电源技术的研究" 高压大功率开关电源技术是电力电子领域中的一个重要分支,它涉及电力转换、高频磁性元件设计、控制策略等多个方面。随着科技的发展,这种技术在诸如医用X线机数字化成像、紧凑型脉冲电源等领域中扮演着关键角色。然而,尽管国外在此领域的技术相对成熟,国内的研究仍有待进一步深化。 论文作者张文利在导师孙广生的指导下,深入探讨了高压大功率开关电源技术,通过理论分析、数值仿真和实验方法,解决了一些实际应用中面临的问题。在第二章中,作者关注了高压变压器的非线性特性,提出采用谐振变换器作为电路拓扑结构,对比分析了三种不同形式的谐振变换器,包括并联谐振、串联谐振和准谐振变换器,以优化电压和电流的频率特性。 第三章详细阐述了高压电容恒流充电电源的设计,选择串联负载谐振变换器作为主电路,通过数学建模和仿真研究了其动态过程。分析了谐振回路参数、开关工作频率与输出功率之间的关系,为电源设计提供了理论基础。 第四章则集中讨论了高频高压变压器的设计挑战。作者提出了一种串联谐振变换器设计方案,利用变压器的漏感作为谐振电感,减少了分布参数对电源性能的负面影响,提升了系统的效率和稳定性。 第五章介绍了自研的谐振变换器控制器,该控制器具备良好的适应性,能实现软开关技术,降低损耗,减少电磁干扰,并确保系统运行的稳定性和可靠性。 最后,论文展示了设计并制造的一台高压大功率恒流充电电源,实验结果证明电源的各项性能指标达到了预期目标。关键词涵盖了高压开关电源、大功率、谐振变换器、高频高压变压器和控制器,体现了论文的主要研究内容和技术重点。 这篇硕士论文对高压大功率开关电源技术进行了全面而深入的研究,从理论到实践,从元器件特性到系统设计,为我国在这一领域的技术进步做出了贡献。