基于GaN器件的模塊化多電平包絡跟蹤電源
發(fā)布時間:2020-12-10 13:49
包絡消除與恢復EER(envelope elimination and restoration)技術是一種提高變包絡幅值調(diào)制的射頻功放效率的有效手段,其核心裝置是高跟蹤精度、高帶寬和高效率的包絡跟蹤電源。為提高其帶寬、效率和跟蹤精度,提出了一種結(jié)構(gòu)模塊化的多電平包絡跟蹤電源電路。首先,由2個半橋單元層疊構(gòu)成一個三電平子模塊,并由1路獨立直流電源供電;再將多個三電平子模塊的輸出串聯(lián)后采用載波移相PWM進行調(diào)制,從而可得到多電平的輸出電壓。由于通過增加輸出電壓電平數(shù)提高了等效開關頻率,并減小了階梯電壓,因此可有效提高帶寬和跟蹤精度。針對每個三電平子模塊內(nèi)部2個直流電容的電壓不平衡問題,提出了一種微調(diào)PWM信號占空比的平衡控制方法。采用氮化鎵GaN(gallium nitride)器件搭建了1臺最大功率500 W、開關頻率1 MHz和帶寬400 kHz的五電平包絡跟蹤電源樣機,實驗結(jié)果驗證了該電路拓撲及控制方法的有效性和可行性。
【文章來源】:電源學報. 2020年05期 第28-34頁 北大核心
【文章頁數(shù)】:7 頁
【部分圖文】:
三電平子模塊電路結(jié)構(gòu)
圖1 三電平子模塊電路結(jié)構(gòu)定義開關管S1~S4的開關函數(shù)分別為Sf1~Sf4,并假設每個子模塊的電容電壓保持平衡,則可得到2個子模塊的輸出電壓Vo1和Vo2以及總輸出電壓Vo與2對開關管的開關狀態(tài)關系,即
應用電容電壓平衡算法時的單頻正弦信號跟蹤結(jié)果
【參考文獻】:
期刊論文
[1]包絡跟蹤電源調(diào)制技術研究進展[J]. 區(qū)力翔,李思臻,余凱,章國豪. 電子技術應用. 2018(07)
[2]包絡線跟蹤電源技術綜述[J]. 阮新波,金茜. 電工技術學報. 2017(04)
[3]采用階梯波方式的高效開關線性復合包絡線跟蹤電源[J]. 金茜,阮新波,郗煥,熊小玲. 電工技術學報. 2015(18)
[4]高效率包絡跟蹤電源設計[J]. 張林,薛紅喜,胡云. 電路與系統(tǒng)學報. 2012(01)
[5]射頻包絡消除與恢復功率放大器性能分析[J]. 支傳德,楊華中. 半導體學報. 2007(04)
碩士論文
[1]動態(tài)電源調(diào)制對射頻功放效率提升的研究[D]. 王賽賽.南京航空航天大學 2017
本文編號:2908801
【文章來源】:電源學報. 2020年05期 第28-34頁 北大核心
【文章頁數(shù)】:7 頁
【部分圖文】:
三電平子模塊電路結(jié)構(gòu)
圖1 三電平子模塊電路結(jié)構(gòu)定義開關管S1~S4的開關函數(shù)分別為Sf1~Sf4,并假設每個子模塊的電容電壓保持平衡,則可得到2個子模塊的輸出電壓Vo1和Vo2以及總輸出電壓Vo與2對開關管的開關狀態(tài)關系,即
應用電容電壓平衡算法時的單頻正弦信號跟蹤結(jié)果
【參考文獻】:
期刊論文
[1]包絡跟蹤電源調(diào)制技術研究進展[J]. 區(qū)力翔,李思臻,余凱,章國豪. 電子技術應用. 2018(07)
[2]包絡線跟蹤電源技術綜述[J]. 阮新波,金茜. 電工技術學報. 2017(04)
[3]采用階梯波方式的高效開關線性復合包絡線跟蹤電源[J]. 金茜,阮新波,郗煥,熊小玲. 電工技術學報. 2015(18)
[4]高效率包絡跟蹤電源設計[J]. 張林,薛紅喜,胡云. 電路與系統(tǒng)學報. 2012(01)
[5]射頻包絡消除與恢復功率放大器性能分析[J]. 支傳德,楊華中. 半導體學報. 2007(04)
碩士論文
[1]動態(tài)電源調(diào)制對射頻功放效率提升的研究[D]. 王賽賽.南京航空航天大學 2017
本文編號:2908801
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