导读:本文包含了射频电源论文开题报告文献综述及选题提纲参考文献,主要关键词:13.56MHz,全桥,射频电源,电磁兼容
射频电源论文文献综述
潘少祠,姚岛,王微[1](2019)在《基于全桥拓扑结构的固态射频电源技术研究与设计》一文中研究指出本文主要围绕大功率射频电源技术及应用展开研究,研究适合大功率射频电源的电路拓扑结构,选择合适的拓扑结构设计固态射频电路。通过研究射频电源原理及电路,结合工程计算设计电路参数,运用EDA仿真工具建模验证设计参数。(本文来源于《电子测试》期刊2019年12期)
谭平平[2](2019)在《基于宽禁带半导体GaN器件的全固态射频电源研究》一文中研究指出基于硅材料研制的功率器件受到硅材料禁带宽度的限制,其性能越来越难以满足固态射频电源高工作频率、高效率和高功率密度的要求。宽禁带半导体材料氮化镓(Gallium Nitride,GaN)具有比硅材料更优异的物理特性,其研制的功率器件具有更低的导通电阻、更小的输入输出电容等特性。这些特性一方面使得GaN器件具有更快的开关速度,开关频率越高,系统中的无源器件(如电容、电感及变压器)的体积会大幅度减小,从而使得固态射频电源系统的整体体积减小;另一方面可以减小功率器件的损耗,从而简化甚至省去散热装置,减小系统的体积。因此GaN功率器件更适合应用于固态射频电源系统,提高系统的整机效率和功率密度。本文主要研究使用GaN功率器件来设计制作全固态射频电源。首先具体分析了GaN半导体材料的物理特性、GaN器件的性能及其应用于高频功率变换器中的优势。采用E类功率变换器拓扑结构,使用Transphorm公司的共源共栅极结构的GaN器件TPH3202PD作为功率开关器件,按照设计要求推导计算出各功能电路模块的元器件参数,为设计方案的仿真和样机制作奠定了理论基础。然后使用PSPICE对基于TPH3202PD器件的固态射频电源主电路系统进行仿真分析,优化仿真电路参数达到了设计指标,从而验证了方案的可行性。根据仿真结果设计制作了一款开关频率为4 MHz,功率可调的全固态射频电源实验样机,通过对样机的调试和优化,样机的效率达到了96.9%,功率密度可达到227.8×10~(-3) W/cm~3。同时,将两台基于GaN器件制作的样机通过功率合成的方法,解决了单个固态射频电源模块的输出功率无法满足大功率需求的场合。其次,采用相同的电路拓扑结构,使用IXYS公司的RF Si MOSFET器件IXFH6N100F进行了对比实验研究。在相同的工作条件下,基于IXFH6N100F器件制作的样机的效率为78.5%,功率密度为71.3×10~(-3) W/cm~3,从而验证了GaN器件可大幅度提高固态射频电源的效率和功率密度。(本文来源于《南华大学》期刊2019-05-01)
谭平平,桂成东,姜力铭,陈文光[3](2019)在《基于GaN器件的半桥式固态射频电源应用研究》一文中研究指出随着电力电子行业的发展,射频电源对高效率、轻量化的要求逐渐提高。硅(Si)材料的理论极限,约束了Si功率器件在高频、高压及大功率等场所的应用。基于氮化镓(GaN)半导体材料制备的功率器件与Si器件相比,具有导通阻抗低、输入输出电容小等特性。基于这些特性,采用GaN管设计制作了一款开关频率为2 MHz的半桥式固态射频电源样机。通过电路的设计和优化,样机输出2 MHz的标准正弦波。样机的输出功率为14.9 W时,效率可达到95.5%,功率密度可达到78.9×10-3W/cm3。同时,采用专为射频电源生产的Si功率器件替换掉样机上的GaN器件,验证了GaN器件与Si器件相比,可大幅度提高半桥式固态射频电源的整机效率和功率密度。(本文来源于《南华大学学报(自然科学版)》期刊2019年02期)
张建敏[4](2019)在《射频解冻机理与自适应射频电源研究》一文中研究指出冷冻肉作为国家战略储备资源的一种,在市场上一直占有一定的份额,而冷冻肉在使用之前必须经过解冻。传统的解冻手段如空气解冻、水解冻存在解冻速率慢、质量损失严重、易发生微生物感染等问题,而微波解冻则存在严重的解冻不均。射频解冻与微波解冻原理相似,都是依靠电磁场使冻品内部极性分子相互作用产生热量,但是其波长更长穿透深度更大,因而能够兼顾解冻速率和解冻均匀性,同时还更易于控制,能够有效避免解冻过程中的品质下降等问题。为进一步研究射频解冻机理和外部因素对解冻效果的影响,本文基于有效比热法将解冻过程中的材料属性变化拟合为分段函数,然后利用有限元仿真模拟软件建立了静电场-热传导双向耦合模型,分析冷冻猪肉位置、电极板之间距离和电压波形对解冻结果的影响。结果表明:极板之间距离越大,解冻速度越慢,解冻完成后冻肉温度分布越均匀,极板之间距离与解冻速度呈非线性关系;电压波形为方波时,解冻速率较快但温度均匀性较差,过热区域集中在冻肉中部,施加电压为正弦波电压时,过热区域集中在冻肉拐角和棱上;冻肉位于极板中间比位于下极板时解冻速率更高,解冻均匀性更好。根据仿真结果,冷冻猪肉放置在上下极板中央、电压波形为正弦波、极板之间的距离为7.5 cm时解冻效果最好。解冻过程中冻肉材料属性的实时改变使得负载阻抗也在随时变化,这就对射频电源有了更高的要求,基于此本文设计了一种频率、功率和输出阻抗均可以自动调整的中等功率射频电源。射频信号源采用直接数字频率合成(DDS)技术,可利用控制系统实现最小0.04Hz的频率调整,射频信号经低通滤波后进入放大电路,在放大电路的输入端串联一个变阻器从而通过调节输入信号的大小实现功率调节,放大后的信号经过自动阻抗匹配网络施加到负载,自动阻抗匹配网络采用双定向耦合器监测信号传输线上的入射信号及反射信号,处理后传送到单片机,单片机根据结果通过阻抗匹配算法找到最佳阻抗点,进而通过控制电机的旋转角度改变网络中的元件值,从而实现阻抗的自动匹配。(本文来源于《山东大学》期刊2019-04-18)
孙小孟,崔晨,林亭廷,赵丽莉,李勇滔[5](2018)在《基于D类放大器的固态射频电源研究》一文中研究指出射频电源采用D类功率放大模式,着重分析了驱动电路、功率放大电路。采用4只晶体管两两并联组成推挽电路,再由传输线变压器进行功率合成,输出功率达到1500W,整机效率65%。(本文来源于《电子工业专用设备》期刊2018年06期)
李凯,李明,唐兴斌,宋春苗[6](2018)在《一种四极质谱仪射频电源控制与数据采集系统的研制》一文中研究指出四极杆射频电源是四极质谱仪的核心部件,传统的四极杆射频电源控制与数据采集一般采用模数转换器(ADC)与主控芯片搭配来实现,先将信号进行预分频,再用ADC采集,处理速度慢、功能单一。本文基于微控制器(ARM)和现场可编程门阵列(FPGA),研制了一种新型的射频电源控制与数据采集系统。ARM用于与上位机通讯及模块间的级联控制,FPGA负责交直流控制电压的输出、扫描时序产生及数据采集,进而实现仪器的质量数扫描、跳峰扫描等功能。选用基于上述设计的电感耦合等离子体质谱仪(ICP-MS)样机,依照四极杆电感耦合等离子体质谱仪校准规范JJF 1159—2006进行了分辨率、灵敏度、质量轴稳定性和线性测定试验,测定结果符合该规范要求。(本文来源于《冶金分析》期刊2018年09期)
左海彪,饶益花,胡波,陈文光[7](2018)在《3次谐波谐振电路在桥式射频电源中的应用研究》一文中研究指出在桥式射频电源中接入3次谐波谐振电路,用于改善MOSFET的快速开关状态。通过在桥式逆变器的交流端连接3次谐波谐振电路,将3次类正弦波电流迭加于正弦负载电流上,从而实现对MOSFET输出电容的快速充电或放电,使MOSFET适用于更高的工作频率。对2 MHz/2 k W射频电源进行仿真分析,其结果表明:接入3次谐波谐振电路不仅减少了MOSFET的换向时间,而且降低了MOSFET的开关损耗;同时,死区和3次谐波谐振电路品质因数对电路的影响分析,验证了3次谐波谐振电路的可行性和有效性。(本文来源于《电源学报》期刊2018年03期)
王书恺[8](2018)在《用于无线电能传输的射频电源及阻抗匹配研究》一文中研究指出无线电能传输技术起源于十九世纪着名科学家尼古拉·特斯拉的研究,经过一代代科研人的不懈探索,该技术不断发展,日渐步入了人们生活之中。时至今日,作为能够克服传统有线电能供应方式诸多弊端的全新技术,无线电能传输技术已经成为解决特殊用电场合电能供应问题的专门技术手段。随着电网的智能化发展,高压侧智能设备的电能供应成为亟待解决的问题。相比现阶段常用的高压侧设备供电方式,无线电能传输技术以其非接触的传输特性天然地解决了电位隔离问题、能够有效保护高压设备绝缘,且随技术的不断完善,无线电能传输系统已经可实现高效的能量传递与充足的功率输出,为高压侧设备的电能供应问题提供了新的解决方案。本文针对电力系统高压侧智能设备的电能供应问题,总结分析了当前常用的高压侧设备供电方式,提出了基于无线电能传输技术的高压侧设备无线电能供应方案,对无线电能传输系统中相关研究较少的电源部分进行了针对性的研究与设计,并进行了电源电路的阻抗匹配工作,具体工作内容如下。首先,结合高压侧设备无线电能供应的应用场合,选取了磁耦合谐振式的无线电能传输方式,分析其频率特性后选取了13.56MHz的系统工作频率,并确定了该频率下功率放大式的电源结构;其次,根据电源部分设计指标与要求,选用E类功率放大电路作为电源主体电路结构,进行了开关器件选型与电路参数计算,并构造了高频信号发生器电路;随后,在Advanced Design System仿真环境中进行了开关器件稳定性提升设计,通过负载牵引与源牵引仿真的方法得出了功率放大电路阻抗匹配的目标阻抗值,并借助史密斯圆图工具进行了功率放大电路阻抗匹配网络设计;最后,根据电源电路设计方案与仿真结果,进行了电源样机的设计与装配。实验测试数据表明电源样机具有较高的电路效率与良好的输出能力,能够以77.65%的功率附加效率进行47.27dBm的功率输出。此外还对样机在不同输入信号条件与不同负载条件下的输出情况进行了试验,结果表明样机对非额定的工作条件具有一定的适应能力。(本文来源于《大连理工大学》期刊2018-04-26)
李智[9](2017)在《基于碳化硅MOSFET的2MHz射频电源的仿真和设计》一文中研究指出射频激励以其击穿电压低、泵浦效率高等优点,日益取代高压直流源成为(CO2激光器的激励源。为了进一步提高射频电源的转换效率、缩小电源系统体积同时提高射频电源的可靠性,射频电源越来越多的采用晶体管来取代传统的电子管来进行功率放大,然而由于技术的限制,半导体晶体管的单管输出功率始终无法和传统的大功率电子管相比较,而且获得每千瓦的输出功率的成本远远大于传统电子管射频电源,这对进一步发展低成本、高可靠性的射频电源非常不利。本文旨在以具有耐压值高、通过电流能力强、热稳定性好的第叁代宽禁带新型的碳化硅场效应管(SICMOSFET)为核心,设计出针对(C02激光器工作频率2MHz的低成本、高转换效率的射频电源,主要内容包括以下几方面:(1)首先回顾了CO2激光器发展历程,介绍了(CO2典型应用领域。(2)分析了CO2激光器放电管的放电特性,在此基础上对比分析了常见的几类功率放大器的工作特性,并选择了利用单颗晶体管来实现高效率功率放大的E类拓扑结构为本次功率放大器设计的基础。(3)针对本次射频点烟设计对电路元器件参数进行了计算,结合Cadence仿真软件,验证了理论模型的参数设置。(4)最终,通过制作样机测试,各方面的参数基本满足设计要求,验证了碳化硅晶体管设计该频率下的射频电源的可行性,为今后的进一步工作打下了基础。(本文来源于《华中科技大学》期刊2017-05-01)
李帅[10](2017)在《大功率激光射频电源高压软启动及灯丝控制研究》一文中研究指出在制造行业和激光加工行业中高功率射频板条CO_2激光器是主要的加工设备。激光器的正常工作取决于电源是否稳定。本论文主要旨在深入研究大功率射频板条CO_2激光器的射频电源特性,设计出可供大功率电子管使用的稳定电源,达到应用水平。主要内容包括:(1)根据射频电源的屏极高压原理设计屏极高压电路。屏极高压电路主要是由线性滤波电路、升压电路和整流电路等叁部分电路组成。在升压之前,加载软启动电路,通过软启动装置控制升压缓慢进行,保障了电子管能够安全启动,防止电子管造成损害,对软启动系统启动时序进行分析,为后续设计做准备。通过滤波电路、升压电路和整流电路,可将叁相工频电压整形为11kV直流高压,为电子管屏极提供稳定高压输入。(2)设计软启动系统。软启动系统是直流高压电路中至关重要的部分。它保障了高压电路不会对电子管及周围电路造成冲击,减小对元器件的损害。软启动系统设计包括了晶闸管调压设计、触发角控制和调节设计、同步信号检测设计、触发脉冲形成和隔离放大设计以及反馈量的检测。(3)进行软启动系统上电实验,完成反馈电路电压和电流实验,并分析实验数据。为了保护电路的稳定运行,检测电路中的故障,电路中增加了安全报警电路。对实验反映的问题进行改进,完善整个设计。(4)设计高精度的灯丝稳压系统。灯丝稳压系统中灯丝阴极稳压电路是根据电子管灯丝有效值稳压的原理设计的。通过在灯丝变压器次级加载稳压电路,调节可控硅控制端信号,得到0~380V交流输出。该系统是通过控制比例积分电路输出的给定信号完成调节系统信号的控制,并且输出的控制信号和给定信号相同。稳压板还加载了电子管适配电路,可以快速适配不同类型的电子管。该论文的研究内容为增加大功率射频电源的稳定性提供了理论基础,同时对射频板条CO_2激光器的高功率光束应用具有指导意义。(本文来源于《华中科技大学》期刊2017-01-01)
射频电源论文开题报告
(1)论文研究背景及目的
此处内容要求:
首先简单简介论文所研究问题的基本概念和背景,再而简单明了地指出论文所要研究解决的具体问题,并提出你的论文准备的观点或解决方法。
写法范例:
基于硅材料研制的功率器件受到硅材料禁带宽度的限制,其性能越来越难以满足固态射频电源高工作频率、高效率和高功率密度的要求。宽禁带半导体材料氮化镓(Gallium Nitride,GaN)具有比硅材料更优异的物理特性,其研制的功率器件具有更低的导通电阻、更小的输入输出电容等特性。这些特性一方面使得GaN器件具有更快的开关速度,开关频率越高,系统中的无源器件(如电容、电感及变压器)的体积会大幅度减小,从而使得固态射频电源系统的整体体积减小;另一方面可以减小功率器件的损耗,从而简化甚至省去散热装置,减小系统的体积。因此GaN功率器件更适合应用于固态射频电源系统,提高系统的整机效率和功率密度。本文主要研究使用GaN功率器件来设计制作全固态射频电源。首先具体分析了GaN半导体材料的物理特性、GaN器件的性能及其应用于高频功率变换器中的优势。采用E类功率变换器拓扑结构,使用Transphorm公司的共源共栅极结构的GaN器件TPH3202PD作为功率开关器件,按照设计要求推导计算出各功能电路模块的元器件参数,为设计方案的仿真和样机制作奠定了理论基础。然后使用PSPICE对基于TPH3202PD器件的固态射频电源主电路系统进行仿真分析,优化仿真电路参数达到了设计指标,从而验证了方案的可行性。根据仿真结果设计制作了一款开关频率为4 MHz,功率可调的全固态射频电源实验样机,通过对样机的调试和优化,样机的效率达到了96.9%,功率密度可达到227.8×10~(-3) W/cm~3。同时,将两台基于GaN器件制作的样机通过功率合成的方法,解决了单个固态射频电源模块的输出功率无法满足大功率需求的场合。其次,采用相同的电路拓扑结构,使用IXYS公司的RF Si MOSFET器件IXFH6N100F进行了对比实验研究。在相同的工作条件下,基于IXFH6N100F器件制作的样机的效率为78.5%,功率密度为71.3×10~(-3) W/cm~3,从而验证了GaN器件可大幅度提高固态射频电源的效率和功率密度。
(2)本文研究方法
调查法:该方法是有目的、有系统的搜集有关研究对象的具体信息。
观察法:用自己的感官和辅助工具直接观察研究对象从而得到有关信息。
实验法:通过主支变革、控制研究对象来发现与确认事物间的因果关系。
文献研究法:通过调查文献来获得资料,从而全面的、正确的了解掌握研究方法。
实证研究法:依据现有的科学理论和实践的需要提出设计。
定性分析法:对研究对象进行“质”的方面的研究,这个方法需要计算的数据较少。
定量分析法:通过具体的数字,使人们对研究对象的认识进一步精确化。
跨学科研究法:运用多学科的理论、方法和成果从整体上对某一课题进行研究。
功能分析法:这是社会科学用来分析社会现象的一种方法,从某一功能出发研究多个方面的影响。
模拟法:通过创设一个与原型相似的模型来间接研究原型某种特性的一种形容方法。
射频电源论文参考文献
[1].潘少祠,姚岛,王微.基于全桥拓扑结构的固态射频电源技术研究与设计[J].电子测试.2019
[2].谭平平.基于宽禁带半导体GaN器件的全固态射频电源研究[D].南华大学.2019
[3].谭平平,桂成东,姜力铭,陈文光.基于GaN器件的半桥式固态射频电源应用研究[J].南华大学学报(自然科学版).2019
[4].张建敏.射频解冻机理与自适应射频电源研究[D].山东大学.2019
[5].孙小孟,崔晨,林亭廷,赵丽莉,李勇滔.基于D类放大器的固态射频电源研究[J].电子工业专用设备.2018
[6].李凯,李明,唐兴斌,宋春苗.一种四极质谱仪射频电源控制与数据采集系统的研制[J].冶金分析.2018
[7].左海彪,饶益花,胡波,陈文光.3次谐波谐振电路在桥式射频电源中的应用研究[J].电源学报.2018
[8].王书恺.用于无线电能传输的射频电源及阻抗匹配研究[D].大连理工大学.2018
[9].李智.基于碳化硅MOSFET的2MHz射频电源的仿真和设计[D].华中科技大学.2017
[10].李帅.大功率激光射频电源高压软启动及灯丝控制研究[D].华中科技大学.2017