基于反激式变换技术的升压高压充电电源研制
高压电容器充电电源的研制
2010年增刊66高压电容器充电电源的研制李振超 宋耀东 陈启明（中国电子科技集团公司第二十七研究所，郑州 450005）摘要 为了满足电磁轨道发射系统中高压脉冲电容器组的快速充电需求，研制了一台采用串联谐振电路的高频-高压电容器充电电源。
该电源的输出电压15kV ，谐振频率32kHz ，平均充电功率为15kJ/s 。
介绍了其工作原理，并进行了设计实现和仿真分析。
实测数据，波形与设计指标一致。
实验证明该电源在小型化，可靠性等方面，满足设计指标和实验要求。
关键词：电容器充电电源；串联谐振；脉冲功率；软开关Development of High Voltage Capacitor Charging Power SupplyLi Zhenchao Song Yaodong Chen Qiming（The 27th Research Institute of China Electronics Technology Group Corporation, Zhengzhou 450005）Abstract To meet the requirements of fast charging for capacitors of the electromagnetic rail launching system, a series-resonant high-frequency high-voltage capacitor charging power supply (output voltage is 15kV, series-resonant frequency is 32kHz and output power is 15kJ/s) is developed. This Paper introduces the work principle, then designing and simulating the circuit. The data and waveform can be accord with design guidelines. Experimentation validates that the power supply achieves the requirements of design and experiment in the aspects of miniaturization and reliability ．Key words ：capacitor charging power supply ；series resonant ；pulse power ；soft switching1 引言近年来，电容储能型脉冲成形网络（PFN ：PulseForming Network ）被广泛应用于电磁发射、高能微波、激光核聚变、MARX 发生器、强粒子束等领域，高压电容器充电电源(CCPS ：Capacitor Charging Power Supply)研究也取得了很大的进展[1]。
开关电源拓扑结构概述(降压,升压,反激、正激)
开关电源拓扑结构概述(降压,升压,反激、正激)主回路—开关电源中，功率电流流经的通路。
主回路一般包含了开关电源中的开关器件、储能器件、脉冲变压器、滤波器、输出整流器、等所有功率器件，以及供电输入端和负载端。
开关电源（直流变换器）的类型很多，在研究开发或者维修电源系统时，全面了解开关电源主回路的各种基本类型，以及工作原理，具有极其重要的意义。
开关电源主回路可以分为隔离式与非隔离式两大类型。
1. 非隔离式电路的类型：非隔离——输入端与输出端电气相通，没有隔离。
1.1. 串联式结构串联——在主回路中开关器件（下图中所示的开关三极管T）与输入端、输出端、电感器L、负载RL四者成串联连接的关系。
开关管T交替工作于通/断两种状态，当开关管T导通时，输入端电源通过开关管T及电感器L对负载供电，并同时对电感器L充电，当开关管T关断时，电感器L中的反向电动势使续流二极管D自动导通，电感器L中储存的能量通过续流二极管D形成的回路，对负载R继续供电，从而保证了负载端获得连续的电流。
串联式结构，只能获得低于输入电压的输出电压，因此为降压式变换。
例如buck拓扑型开关电源就是属于串联式的开关电源上图是在图1-1-a电路的基础上，增加了一个整流二极管和一个LC滤波电路。
其中L 是储能滤波电感，它的作用是在控制开关K接通期间Ton限制大电流通过，防止输入电压Ui直接加到负载R上，对负载R进行电压冲击，同时对流过电感的电流iL转化成磁能进行能量存储，然后在控制开关T关断期间Toff把磁能转化成电流iL继续向负载R提供能量输出；C是储能滤波电容，它的作用是在控制开关K接通期间Ton把流过储能电感L的部分电流转化成电荷进行存储，然后在控制开关K关断期间Toff把电荷转化成电流继续向负载R提供能量输出；D是整流二极管，主要功能是续流作用，故称它为续流二极管，其作用是在控制开关关断期间Toff，给储能滤波电感L释放能量提供电流通路。
在控制开关关断期间Toff，储能电感L将产生反电动势，流过储能电感L的电流iL由反电动势eL的正极流出，通过负载R，再经过续流二极管D的正极，然后从续流二极管D的负极流出，最后回到反电动势eL的负极。
开关电源设计：高压电容器充电变简单了
开关电源设计：高压电容器充电变简单了设计一个高达kV的高压电容器充电器或电源不是一件小事。
采用通用反激式PWM 控制器的分立式解决方案需要光耦合器，还要具备监视、状态指示和保护功能，这就要很多电路，增加了设计复杂性。
尤为重要的是要避免输入过流，这种情况在发生在接通时会被误认为是短路的容性负载所引发。
还必需确保该类型的转换器只有输入电压在安全工作范围之内时才接通，从而保持长期可靠性。
专业高压闪光灯系统、安全控制系统、脉冲雷达、汽车安全气囊发射、应急频闪灯、安全/存货控制系统和雷管等都需要在一个电容器的两端产生一个高电压。
怎样设计一个可靠性、成本、安全性、尺寸和性能都优秀的高压电源就是设计师必需应对的主要障碍。
不过，凌力尔特公司最近推出的LT3751 极大地简化了这一问题。
LT3751是全功能反激式控制器，用来对大型电容器迅速充电到1000V，是之前推出的LT3750的第二代版本。
其增加的功能包括从变压器的主或副端检测输出电压，接受更高的输入电压，同时具有更高的可编程性和更多保护功能。
LT3751驱动一个外部N沟道MOSFET，可以在不到1s的时间内将一个1000μF的电容充到500V。
此外，它还可以为主端输出电压检测而配置，无须光耦合器。
对于更低噪声和更严格的输出调节应用而言，一个为输出电压分压的电阻分压器网络可以用来调节输出，从而使该器件非常适合满足高压电源的要求。
同时，可调变压器匝数比和两个外部电阻使输出电压调整大为简化。
此外，LT3751还有一个通过串联电阻供电的内部60V并联稳压器，可以在 4.75～400V的输入电压范围内工作。
这允许最终用户接受一个极宽的输入电源范围，其VCC输入接受范围为5～24V。
反激式(RCD)开关电源原理及设计
反激式(RCD)开关电源原理及设计[导读]反激拓扑的前身是Buck-Boost变换器，只不过就是在Buck-Boost变换器的开关管和续流二极管之间放入一个变压器，从而实现输入与输出电气隔离的一种方式，因此，反激变换器也就是带隔离的Buck-Boost变换器。
关键词：反激式开关电源因该电源是公司产品的一个配套使用，且各项指标都不是要求太高，故选用最常用的反激拓扑，这样既可以减小体积（给的体积不算大），还能降低成本，一举双的！反激拓扑的前身是Buck-Boost变换器，只不过就是在Buck-Boost变换器的开关管和续流二极管之间放入一个变压器，从而实现输入与输出电气隔离的一种方式，因此，反激变换器也就是带隔离的Buck-Boost变换器。
先学习下Buck-Boost变换器工作原理简单介绍下1.在管子打开的时候，二极管D1反向偏置关断，电流Is流过电感L，电感电流IL线性上升，储存能量！2.当管子关断时，电感电流不能突变，电感两端电压反向为上负下正，二极管D1正向偏置开通！给电容C充电及负载提供能量！3.接着开始下个周期！从上面工作可以看出，Buck-Boost变换器是先储能再释放能量，VS不直接向输出提供能量，而是管子打开时，把能量储存在电感，管子关断时，电感向输出提供能量！根据电流的流向，可以看出上边输出电压为负输出！根据伏秒法则Vin*Ton=Vout*ToffTon=T*DToff=T*（1-D）代入上式得Vin*D=Vout*（1-D）得到输出电压和占空比的关系Vout=Vin*D/（1-D）看下主要工作波形从波形图上可以看出，晶体管和二极管D1承受的电压应力都为Vs+Vo（也就是Vin+Vout）；再看最后一个图，电感电流始终没有降到0，所以这种工作模式为电流连续模式（Ccm模式）。
如果再此状态下把电感的电感量减小，减到一定条件下，会出现这个波形！从上图可以看出，电感电流始终降到0后再到最大，所以这种模式叫不连续模式（DCM模式）。
基于反激式开关电源升压电路的改进.Stamped
1 工作原理
自耦变压器组成的升压反激式电路如图 1 所示 , U in为输 入 电 压 , Uo 为 输 出 电 压 , L1 和 L2 为 同 芯 电感 [ 3 ] 。
电路的工作过程可分为两个模式 : 模式 1: V3 导通 , U in通过开关管 V3 给 L1 充电 。 同时 , 由于 L1 和 L2 的互感作用 , 变压器次级产生上
(2)
MOSFET选用 IRF540, Ron为 01018 Ω , MOSFET漏源
电压 VDS为 01018 V , VR 是限流电阻的电压 , 为 015 V ,
将 V in , VV 和 VR 代入式 (2) , 得 VL = 111482 V。
电容 C1 充电时间等于开关管导通时间 , 开关管
(5)
式中 , R 即 R2 , 值为 5 kΩ; C 值为 1 500 pF; U2 =
1125 V , 代入式 ( 5) , 得 t = Toff = 15μs。
NE555的工作周期 T为
T = Ton + Toff
(6)
代入计算 , 得 T = 50μs。
NE555的工作频率 F为
F= 1
(7)
WL = 012 ×10 - 3 J。 主电容 C3 两端电压 UC 要达到 300 V 时 , 所需要
周期个数 n的函数关系式为
nW
η
L
=
1 2
CUC2
( 10 )
电容容值 C 是电容 C3 和电容 C2 的和 , 即 48 μF; η
是变压器的输出效率 , 为 90% , 代入式 (10) , 得 n =
开关管峰值电流为
IP
= UR R7
(1)
210977181_基于级联双管反激拓扑的HVDC供电电路研究
电气传动2023年第53卷第3期ELECTRIC DRIVE 2023Vol.53No.3摘要：高压直流（HVDC ）输电系统常采用高压变换器进行高电位就近控制取电。
然而模块内的高母线电压及其大范围波动对取电电源的高可靠性设计形成挑战。
针对该问题，基于串联双管反激拓扑电路提出了一种高压模块取电系统。
该系统以多输入、单输出形式的直流变压器为变压载体，并利用在同步控制信号下的各级联单元的自均压特征实现了输入各串联电路的动态自均压控制，主动降低了各模块中半导体开关的电压应力；另外，该方法具有漏感能量回馈效率高、开关管最大电压应力钳位到输入电压优点。
最后，借助系统仿真与半实物仿真平台实验验证了所提自供电电路系统的可行性以及理论分析的正确性。
关键词：高位能取电电路；双管反激拓扑；动态均压中图分类号：TM46文献标识码：ADOI ：10.19457/j.1001-2095.dqcd24028Research on a Power Supply Circuit for HVDC Based on Dual -tube Flyback Topology LI Lingxin 1，JIAO Yuping 2，SUN Jiacheng 3，DENG Fujin 4，ZHANG Qi 3，REN Biying 3（1.Xi'an Megmeet Electric Co.，Ltd.，Xi'an 710065，Shaanxi ，China ；2.The 165th Institute of the SixthResearch Institute of China Aerospace Science and Technology Corporation ，Xi'an 710100，Shaanxi ，China ；3.School of Electrical Engineering ，Xi'an University of Technology ，Xi'an 710054，Shaanxi ，China ；4.School of Electrical Engineering ，SoutheastUniversity ，Nanjing 211189，Jiangsu ，China ）Abstract:High voltage converter is often used in high voltage direct current （HVDC ）transmission system to control power supply nearby at high potential.However ，the high bus voltage and its wide range fluctuation in the module pose a challenge to the high reliability design of power supply.To solve this problem ，a high voltage module power supply system was proposed based on the series dual-tube flyback topology.The multi-input and single-output DC transformer was used as the transformer carrier of the ing the self balancing characteristics of all levels of connected units under the synchronous control signal ，the dynamic self balancing control of each series circuit was realized ，and the voltage stress of semiconductor switches in each module was actively reduced.In addition ，this method has the advantages of high leakage inductance energy feedback efficiency and clamping the maximum voltage stress of the switch to the input voltage.Finally ，with the help of system simulation and hardware in the loop simulation platform ，the feasibility of the proposed self powered circuit system and the correctness of theoretical analysis were verified.Key words:high voltage power supply circuit ；dual-tube flyback topology ；active voltage balance基金项目：陕西省自然科学基金（2020JM-449）作者简介：李灵鑫（1979—），男，硕士，工程师，Email ：**********************通讯作者：孙家程（1998—），男，在读硕士，Email ：*****************基于级联双管反激拓扑的HVDC 供电电路研究李灵鑫1，焦玉屏2，孙家程3，邓富金4，张琦3，任碧莹3（1.西安麦格米特电气有限公司，陕西西安710065；2.中国航天科技集团公司第六研究院165所，陕西西安710100；3.西安理工大学电气工程学院，陕西西安710054；4.东南大学电气工程学院，江苏南京211189）模块化多电平变换器及其它级联型的半桥/全桥变换器系统已被广泛用于高压直流（high voltage direct current ，HVDC ）输电系统中[1-2]。
基于UC3843的升压型DC-DC设计
电子技术课程设计报告设计课题：基于UC3843的升压型DC-DC设计专业班级：学生姓名：指导教师：设计时间：目录一设计任务与要求 (3)二集成稳压电源和开关电源的区别 (3)2.1 集成稳压器的组成 (3)2.2 开关电源的组成 (5)三开关电源的分类 (5)四常见开关电源的介绍 (6)4.1基本电路 (6)4.2 单端反激式开关电源 (7)4.3单端正激式开关电源 (8)4.4自激式开关稳压电源 (9)4.5 推挽式开关电源 (9)4.6 降压式开关电源 (10)4.7 升压式开关电源 (11)4.8 反转式开关电源 (11)五升压开关电源设计并计算参数 (11)5.1 Boost变换器 (12)5.2 uc3843的介绍 (13)5.3 电路参数设计 (14)六原理图和PCB图清单 (15)6.1原理图 (15)6.2元件清单 (16)6.3pcb图 (16)七性能测试结果分析 (18)八.结论与心得 (19)九.参考文献 (19)基于UC3843的升压型DC-DC设计一、设计任务与要求1．掌握PCB制板技术、焊接技术、电路检测以及集成电路的使用方法。
2．掌握UC3843的非隔离开关电源的设计、组装与调试方法。
3．研究开关电源的实现方法，并按照设计指标要求进行电路的设计与仿真。
具体要求如下：①分析、掌握该课题总体方案，广泛阅读相关技术资料，并提出自己的见解。
②掌握开关电源的工作原理。
③设计硬件系统并进行仿真，掌握系统调试方法，使系统达到设计要求。
主要技术指标设计要求：直流输入电压：9~12V；输出电压：30V；输出电流：0.8A；效率：≥66%。
二，集成稳压电源和开关电源的区别（1）、集成稳压器的组成图1 集成稳压器的组成电路内部包括了串联型直流稳压电路的各个组成部分,另外加上保护电路和启动电路。
1调整管在W7800系列三端集成稳压电路中，调整管为由两个三极管组成的复合管。
这种结构要求放大电路用较小的电流即可驱动调整管发射极回路中较大的输出电流，而且提高了调整管的输入电阻。
一种基于TL2844B的变频器用反激式开关电源设计
• 176•一种基于TL2844B的变频器用反激式开关电源设计天地（常州）自动化股份有限公司 蒋德智本文设计了一种基于德州仪器公司电流模式控制器TL2844B 的多路输出单端反激式开关电源。
该电源用于660V160kW 矿用变频器，采用DC-DC 变换方式，具有5路输出，通过稳定性良好的双环路反馈控制初级回路震荡脉冲占空比，以适应直流输入电压在较大范围内变化。
介绍了TL2844的工作原理及外围电路、电压反馈和电流反馈及保护电路、高频变压器设计、初级回路MOSFET 选型、输入输出滤波电路，旨在改善输出直流电源电能质量。
样板实验表明，该电源输出电压纹波在可以接受范围内，能够适应直流输入电压的大范围波动，为变频器持续运行稳定供电。
引言：矿用变频器产品是比较复杂的电力电子变流产品，其内部电路复杂、存在强弱电结合点，以及要考虑整机的散热问题，因此对为其控制回路供电的电源效率、输出纹波特性、输入电压范围适应能力要求较高。
因为开关电源相对于线性稳压电源效率大大提高，在开关器件合理选型的基础上，其电压输入范围也比线性电源更宽，因此在解决好滤波问题的前提下，相比于线性电源，开关电源具有很大的优越性。
随着电源技术的不断进步，开关电源朝着控制集成化、整体小型化发展，这得益于PWM 芯片的功能集成化，例如本文设计所提到的TL2844B 。
该控制器为离线或DC-DC 固定频率电流控制方案提供了必要的功能，并以数量最少的外围器件实现控制方案。
而且该器件成本较低，使用方便，可直接驱动晶体管和MOSFET ，其结构上的电压电流双环反馈调节系统可有效提高开关电源的电压调整率、负载调整率、系统稳定性和瞬态响应特性。
1 电源输入和输出要求为了满足变频器对电机的可靠控制，在电压电流采样电路稳定工作的前提下，实现转矩控制算法的运行，为电动机提供持续高质量的电能，需要开关电源为主控板、电压电流采样模拟电路及IGBT 驱动电路板提供稳定洁净的电源。
(完整)高压大功率脉冲电源的设计
1．绪论1.1论文的研究背景电源设备用以实现电能变换和功率传递，是一种技术含量高、知识面宽、更新换代快的产品。
现今已广泛应用到工业、能源、交通、运输、信息、航空、航天、航运、国防、教育、文化等领域。
在信息时代，上述各行各业都在迅猛地发展，发展的同时又对电源产业提出了更多更高的要求。
显然，电源技术的发展将带动相关技术的发展，而相关技术的发展反过来又推动了电源产业的发展。
当前在电源产业，占主导地位的产品有各种线性稳压电源、通讯用的AC／Dc开关电源、DC／DC开关电源、交流变频调速电源、电解电镀电源、高频逆变式整流焊接电源、中频感应加热电源、电力操作电源、正弦波逆变电源、大功率高频高压直流稳压电源、绿色照明电源、化学电源、UPS、可靠高效低污染的光伏逆变电源、风光互补型电源等。
而与电源相关的技术有高频变换技术、功率转换技术、数字化控制技术、全谐振高频软开关变换技术、同步整流技术、高度智能化技术、电磁兼容技术、功率因数校正技术、保护技术、并联均流控制技术、脉宽调制技术、变频调速技术、智能监测技术、智能化充电技术、微机控制技术、集成化技术、网络技术、各种形式的驱动技术和先进的工艺技术。
1.2脉冲电源的特点及发展动态脉冲电源是各种电源设备中比较特殊的一种，顾名思义，它的电压或电流波形为脉冲状。
按脉冲电源的输出特性分类，有高频、低频、单向、双向、高压、低压等不同的分类，具体选择怎样的输出电压、输出电流和开关频率，根据具体的应用场合而定。
按脉冲波形分，有矩形波、三角波、梯形波、锯齿波等多种形式，如图1．1所示。
图1．1各种脉冲波形由于矩形波具有较好的可控性和易操作性，所以这种波形的应用居多。
究其本质，脉冲电源实质上是一种通断的直流电源，它的基本工作原理是：首先经过慢储能，使初级能源具有足够的能量，然后向中间储能和脉冲成形系统放电(或流入能量)，能量经过储存、压缩、形成脉冲或转化等复杂过程之后，形成了脉冲电源。
基于UC3842的反激式开关电源设计
基于UC3842的反激式开关电源设计摘要：采用安森美公司的电流控制型脉宽调制芯片UC3842 为一款1 kW 铅酸蓄电池充电器控制电路设计了输出功率为25 W 的辅助电源。
根据文献[ 5] 设计了UC3842 的外围电路，分析了输出反馈控制回路用元器件参数的计算方法，并结合给定功率场效应管最大耐压值设计了反激式高频变压器，最后将按照设计参数制作的样机安装到充电器控制板上，充电器在满载状态下工作稳定。
实验结果表明：样机工作稳定可靠，具有良好的静态特性和动态特性。
高频开关稳压电源由于具有效率高、体积小、重量轻等突出优点而得到了广泛应用。
传统的开关电源控制电路普遍为电压型拓扑，只有输出电压单闭控制环路，系统响应慢，线性调整率精度偏低。
随着PWM 技术的飞速发展产生的电流型模式拓扑很快被大家认同和广泛应用。
电流型控制系统是电压电流双闭环系统，一个是检测输出电压的电压外环，一个是检测开关管电流且具有逐周期限流功能的电流内环，具有更好的电压调整率和负载调整率，稳定性和动态特性也得到明显改善。
UC3842是一款单电源供电，带电流正向补偿，单路调制输出的高性能固定频率电流型控制集成芯片。
本设计采用UC3842 制作一款1 kW 铅酸电池充电器控制板用的辅助电源样机，并对其进行工作环境下的测试。
1 UC3842 的工作原理UC3842 内部组成框图如图1所示。
其中： 1 脚是内部误差放大器的输出端，通常此脚与2 脚之间接有反馈网络，以确定误差放大器的增益和频响。
2 脚是反馈电压输入端，将取样电压加到误差放大器的反相输入端，再与同相输入端的基准电压( 一般为2.5 V) 进行比较，产生误差电压。
3 脚是电流检测输入端，与取样电阻配合，构成过流保护电路。
当电源电压异常时，功率开关管的电流增大，当取样电阻上的电压超过1 V时， U C3842 就停止输出，可以有效地保护功率开关管。
4 脚外接锯齿波振荡器外部定时电阻与定时电容，决定振荡频率。
升压型PFC变换电路专利技术研究综述
升压型PFC变换电路专利技术研究综述摘要随着电力电子技术的飞速发展，人类对电能的利用能力以及各种类型供电系统的技术水平都有了很大的改善。
为了能够确保电网安全，研制出了各种PFC变换器。
本文从专利技术的角度切入，以中文专利库CNABS、CNTXT以及外文专利库VEN、USTXT中的检索结果为分析样本，对升压型PFC变换电路相关专利技术进行了研究和分析，并从中总结得到一定的规律。
这些分析与总结在某种程度上能够帮助了解该领域的发展情况，对于相关领域的工作具有良好的促进作用。
关键词：升压型、PFC、专利申请1 引言传统的整流器在运行时，网侧功率因数一般都为0.6 ~0.7左右，并且会产生大量谐波电流，对电网造成严重危害[1]。
为了抑制整流器谐波的产生，通常可以采用两种方法：一种是用有源滤波电路或无源滤波电路来滤除谐波，这种方法电感损耗大，功率因数提高有限。
另一种就是设计出具有功率因数校正功能的新一代变换器。
这类变换器功率因数可以达到0.9 以上，有的甚至可以接近1。
功率因数校正（PFC）电路一般可以分为无源PFC电路和有源PFC电路两种，其中无源PFC电路体积大且笨重，功率因数提高不明显。
因此，近年来，有源PFC技术的研究得到了推广，它可以使输入电流校正为与输入电压同相位且不失真的正弦波，使功率因数接近于1，同时具有输出直流电压稳定、体积小、质量轻的优点。
所以己成为近年来电力电子学领域的研究热点。
APFC电路是在整流器和负载之间接入一个DC/DC开关变换器，应用电压电流反馈技术，使输入端电流波形跟随输入正弦电压波形，从而使输入电流的波形也接近正弦波，达到提高功率因数的目的。
由于在此电路中使用了有源器件，所以称为有源功率因数校正电路[2]。
其基本思想是: 交流输入电压经全波整流后，对所得的全波整流电压进行DC/DC变换，通过适当控制使输入电流波形自动跟随全波整流后的电压波形，使输入电流正弦化，同时保持输出电压稳定。
基于参数共振微扰的PFC_升压变换器在车载充电机中的应用
第6卷第4期2023年8月Vol.6 No.4Aug. 2023汽车与新动力AUTOMOBILE AND NEW POWERTRAIN基于参数共振微扰的PFC升压变换器在车载充电机中的应用习璐（咸阳职业技术学院汽车工程学院，陕西咸阳 712000）摘要：为减少谐波污染，对于前级功率因数校正系统，采用有源功率因数校正技术（PFC），并针对PFC功率因数校正升压变换器存在的电路不稳定问题提出一种动态补偿方案。
结果表明：该动态补偿方案能够抑制因固定补偿带来的过零死区现象，PFC 升压变换器的功率因数得到提高，且总谐波失真率降低。
关键词：车载充电机；变换器；功率因数校正；优化补偿0 前言电动汽车是一种以车载电源为动力、以电机驱动车轮行驶的环境友好型交通工具。
由于电动汽车的动力来源是电源，能实现汽车尾气的零废气排放或极低废气排放，对环境影响很小。
目前，我国针对电动汽车领域不断进行技术革新，取得了一些成果，但在电力驱动和控制、电池管理系统（BMS）等技术方面还未取得突破性进展［1］，这也成为制约电动汽车发展的因素之一。
车载充电机在充电时直接与电网连接，此时电网会受到一定的谐波污染，为抑制该现象，车载充电机需要具备高功率因数、低谐波、小纹波等性能。
目前，通常采用两级式车载充电机硬件连接方案，前级为功率因数校正（PFC）系统，主电路采用功率因数校正升压拓扑结构，后级为直流-直流（DC-DC）系统，其主电路采用全桥电感-电容-变压器（LLC）谐振变换电路［2-3］。
我国大部分车载充电机功率主要分为3.3 kW和6.6 kW 2种，功率因数约为0.98，效率均大于90%，输出电压范围较宽［4］。
本文针对车载充电机前级PFC电路会对电网产生谐波污染的问题，设计全局优化补偿方式，以期提高电路的功率因数，降低总谐波失真率。
1 PFC技术升压变换器是一种输出功率高的电力电子器件，其电感电流具有连续性，电流波形畸变较小，因而被广泛应用于升压电路中。
基于RCC变换的加压式电光调Q电源设计
基于RCC变换的加压式电光调Q电源设计【摘要】设计了一种基于RCC自激振荡电路的加压式调Q电源，以快速功率MOS管作为开关器件，通过对高压源的反馈实现稳压。
实验证明，1/4波长高压脉冲的上升沿可以在20ns时间内完成，高压幅值可在2kV至6kV之间调节，输出激光的脉冲宽度可到10ns以内，满足各种电光调制的需要。
该电源性能优良且工作稳定，在重复频率为5kHz、工作温度范围-55℃～+70℃条件下稳定输出。
【关键词】RCC变换；调Q；高压脉冲；宽温度范围1.引言Q开关是一种广泛应用于产生巨脉冲功率激光的运转方式[1]，在固体激光器中，电光Q开关是非常重要的单元器件，利用晶体的一次电光效应制作的电光Q开关具有开关速度快、时间可控等优点。
电光调Q利用电光晶体的电光效应实现激光腔的Q值突变，目的是产生高峰值功率、窄脉冲宽度的激光。
电光Q开关驱动电路是一个高压快速放电装置，过去常用真空管、闸流管及可控硅等做为高压放电驱动元件，今年来利用晶体管的雪崩特性或其他方式设计出了更快速的调Q电源，然而有其天生的缺点：电路设计复杂，元器件筛选周期长，成品率低，对于宽温度范围工作的条件下很难做到一致性输出。
2.高压负脉冲设计2.1 RCC自激振荡电路设计反激式自激振荡变换器就是通常所指的RCC（Ringing Choke Converter）电路，采用和PWM型变换器相对的一种驱动方式，开关的导通和关断不需要专门的触发电路，完全靠电路内部来完成。
在结构上是单极点系统，容易得到快速稳定的响应。
直流电压28V输入后，如图1所示，将直流电压由变压器T1的输入线圈和隔离反馈网络形成自激振荡，其中U1为光耦，U1为TL431。
变压器T1的输出脉冲交流高压经D4整流和C5滤波储能后形成500V直流高压源，作为高压脉冲的输入源。
直流高压的幅值大小可由电位器R13调节。
直流高压经限流电阻器R11后，对电容器C9充电，此次快速驱动信号未驱动开关器件Q2，当设定好的快速驱动脉冲信号QDriv打开Q2的瞬间，电容器C9经Q2迅速放电，形成快速下降沿的负高压脉冲。