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oe1(光电查) - 科学论文

13 条数据
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  • 采用碳掺杂、铒掺杂和钛掺杂光热光纤转换器的980纳米激光软组织切割效率

    摘要： 目的：近红外二极管激光用于接触式软组织手术时，因切割效率较低存在周围组织严重热损伤风险。为提高切割效率，需使用特殊转换器（转化激光为热能的装置）。本研究通过活体实验评估了配备标准碳基及新型铒/钛掺杂转换器的980nm二极管激光的温度动态变化与软组织切割效率。 材料与方法：采用980nm二极管激光对离体鸡大腿软组织进行处理，通过芯径400±5mm的石英光纤传输辐射。光纤末端安装碳/铒/钛掺杂转换器，集成红外传感器监测转换器温度。评估不同移动速度（1/3/6mm/s）和激光功率（0.3/1.0/4.0W）下各转换器的温度动态。使用NTBC染色评估软组织热损伤，测定激光创面凝固区与汽化区的宽深参数，计算不同转换器的切割效率。 结果：切割效率、附带损伤及转换器温度随转换器类型、激光功率及移动速度变化。钛掺杂转换器在4.0W功率/1mm/s速度时达到最高工作温度（1980±154℃）实现组织切割；碳掺杂转换器在1.0W功率/6mm/s速度时呈现最低工作温度（540±30℃）完成切割。钛掺杂转换器在4.0W/1mm/s时产生最大凝固深度（0.72±0.10mm），碳掺杂转换器在0.3W/3mm/s时凝固深度最?。?.11±0.02mm）。铒掺杂转换器在1.0W/1mm/s时切割效率最高（0.57mm3/W），碳掺杂转换器在4.0W/6mm/s时效率最低（0.02mm3/W）。 结论：三种转换器均适用于980nm二极管激光的软组织接触手术。铒/钛掺杂转换器比碳掺杂转换器耐热性更强且切割更有效，可提升临床操作的安全性、速度与便捷性。适用于普外科、整形外科、皮肤科、血管成形术、牙科、神经外科等领域。

    关键词： 软组织、凝血、手术、效率、红外传感器、二极管激光器、切割、转换器、光纤

    更新于2025-10-24 16:41:07

  • 基于非线性代数方程的集成光伏?？?转换器系统大信号分析

    摘要： 光伏（PV）系统呈现出依赖于温度和太阳辐射强度的非线性电流-电压特性。为实现此类非线性光伏系统在不同温度和光照强度下的最优功率传输，需要进行阻抗匹配。本文提出了一种高效的分析方法，用于获取光伏面板的特性并模拟由光伏面板和转换器组成的整个系统。该方法旨在基于阻抗匹配实现光伏?？?转换器集成系统的大信号分析。采用牛顿-拉夫逊法求解离散等效电路模型对应的非线性方程组，通过所得线性化模型获得光伏系统的各种特性及整个系统的仿真结果。

    关键词： 大信号分析、阻抗匹配、光伏系统、转换器

    更新于2025-09-23 15:21:01

  • [2019年IEEE第15届巴西电力电子会议暨第5届IEEE南美电力电子会议（COBEP/SPEC） - 巴西桑托斯（2019.12.1-2019.12.4）] 2019年IEEE第15届巴西电力电子会议暨第5届IEEE南美电力电子会议（COBEP/SPEC） - 一种连续导通模式下作为LED驱动器的谐振开关电容降压直流-直流转换器

    摘要： 本文提出了一种LED驱动器的分析方案。该驱动器由一个设计为连续导通模式（CCM）运行的谐振开关电容转换器构成，其供电来源为纳米电网。这种工作模式能够降低电流峰值，从而减少传导损耗。由于开关电容的完全充放电特性，开关管关断时可实现零电压关断（ZVS），因此开关损耗也随之降低。电感器以两倍开关频率运行，有助于减小磁性元件体积。此外，该转换器具有通过调节开关频率来稳定LED功率的优势，且无需传感器和控制电路，从而降低了电路成本。为验证对比分析结果，实验室设计了一款10W原型机，其工作开关频率约为58kHz，在标称条件下整体效率达到92.8%。

    关键词： CCM（连续导通模式），LED驱动器，谐振开关电容（RSC）转换器，零电压开关（ZVS）

    更新于2025-09-23 15:19:57

  • [IEEE 2020年第五届器件、电路与系统国际会议（ICDCS） - 印度科因巴托尔（2020.3.5-2020.3.6）] 2020年第五届器件、电路与系统国际会议（ICDCS） - 太阳能光伏系统的最新研究趋势

    摘要： 近年来，传统能源日益枯竭。作为替代方案，太阳能光伏系统因其免费获取、可再生及低运营成本等优势被广泛应用。但通过采用最大功率点跟踪（MPPT）算法和高效转换器，克服了效率低下、依赖天气条件等限制因素，从而实现最大功率输出。本文利用MATLAB/Simulink对光伏阵列、MPPT算法及转换器进行建模分析，系统阐述了光伏阵列最新研究进展、多种MPPT技术及高效转换器方案，全面呈现了当前太阳能光伏领域的研究趋势。

    关键词： 太阳能光伏系统、转换器、太阳能光伏阵列、PID控制器、最大功率点跟踪（MPPT）

    更新于2025-09-23 15:19:57

  • 适用于生物医学应用的压电能量收集器改进型二极管整流电路设计与分析

    摘要： 如今，可再生能源在能源采集领域发挥着重要作用。过去十年间，研究人员探讨了多种从不同来源捕获能量的方法。调查显示，其中最突出的方法是利用压电换能器进行能量采集。已知压电能量采集是从人类行走、跳舞等可用来源中获取能量最简便的方式，因此该方法可广泛应用于各类系统。压电换能器输出的交流电压和功率极低，不足以驱动任何电气设备。大多数小型电气设备通常运行在直流电压下，因此需通过整流器将压电换能器振动产生的交流电压转换为直流电压。本文提出一种改进型整流AC/DC转换器，在整流器中集成电感元件以提升输出电压和功率。为提高电压等级，在整流电路末端增设了DC/DC转换器。仿真结果表明：与传统整流电路相比，当输入电压为5V时，该改进整流电路使输出电压提升10.19伏特，输出电流增加0.1019安培。

    关键词： 转换器，能量收集，压电，整流器

    更新于2025-09-23 19:50:24

  • 具有软开关和交错式PFC功能的单级LED路灯驱动器

    摘要： 本文提出一种适用于发光二极管（LED）节能路灯应用的单级驱动器，该驱动器具备软开关与交错式功率因数校正（PFC）功能。所提出的LED路灯驱动器将采用耦合电感的交错式升降压PFC变换器与半桥LLC谐振变换器集成于单级功率转换电路中，在降低直流母线电容与功率开关电压应力的同时，适用于高电网输入电压工况。其中交错式升降压PFC变换器通过耦合电感工作于断续导通模式（DCM）实现功率因数校正，半桥LLC谐振变换器则具有零电压开关（ZVS）特性以降低功率开关损耗，并通过零电流开关（ZCS）减少功率二极管导通损耗。文中阐述了该LED路灯驱动器的工作模态与设计要点。最终成功研制了一款额定功率144W（36V/4A）的LED驱动原型机，为路灯?？楣┑绮⑹逝?20V电网输入电压。该驱动器实现了高功率因数、低输出电压纹波系数、低输出电流纹波系数及高效率等优异性能。

    关键词： 转换器、软开关、功率因数校正（PFC）、路灯驱动器、LED

    更新于2025-09-19 17:13:59

  • 部分阴影光伏串中通过高效开关电容转换器实现功率恢复与均衡

    摘要： 部分阴影是光伏组件串在向负载输送最大功率时遇到的主要问题。这种情况会导致?？楣δ芟陆担⑹?、热斑、功率损耗以及组件串特性曲线出现多个峰值。多个峰值的形成还会因误跟踪而影响最大功率点跟踪器的性能，造成严重功率损失。本文提出一种用于阴影条件下组件串内功率恢复与均衡的开关电容转换器。该转换器采用并联梯形架构，通过在阴影与非阴影?？榧渥乒β世次值缪贡龋繁Ｒ跤疤跫绿匦郧弑３值シ逯?，从而使组件串能够输出最大功率。通过特性曲线和多项性能参数对比，验证了采用该转换器的组件串与传统组件串的性能差异。研究团队在MATLAB/Simulink仿真平台和实验装置中，针对多种静态与动态部分阴影工况进行了测试，同时通过数学建模分析了转换器在组件串功率均衡过程中的导通损耗。结果表明，该转换器能轻松集成于组件串中，在部分阴影条件下以超过99%的效率实现功率损失恢复并避免特性曲线多峰值形成。

    关键词： 最大功率点，光伏（PV）串，局部阴影，差分功率处理（DPP），开关电容（SC）转换器

    更新于2025-09-16 10:30:52

  • [IEEE 2019年第三届计算方法与通信国际会议(ICCMC) - 印度埃罗德(2019.3.27-2019.3.29)] 2019年第三届计算方法与通信国际会议(ICCMC) - 基于光伏系统采用高升压DC-DC变换器的直流管井应用

    摘要： 本文研究了采用高升压DC-DC变换器与耦合电感及开关电容技术的直流钻井应用，以实现高压增益。该拓扑结构包含开关电压倍增电容器和耦合电感?？氐缛萜骼民詈系绺写⒋娴哪芰吭诳毓囟掀诩涑涞?，从而提升电压增益但会增加损耗。通过采用低导通电阻RDS的主功率开关电路，有效降低了导通损耗?；?#34;光伏系统用高升压DC-DC变换器直流钻井应用"的仿真模型采用开关电容器与耦合电感技术，使用MATLAB软件输入17V光伏面板电压，预期获得500V负载输出电压及200W功率。最终通过20V输入/530V输出的基础电路验证其工作性能。

    关键词： 耦合电感器、光伏系统、开关电容器、直流井用电机、转换器

    更新于2025-09-16 10:30:52

  • 利用灰狼优化(GWO)算法提高光伏(PV)系统最大功率点跟踪(MPPT)效率

    摘要： 光伏发电正变得越来越受欢迎，因为该系统不会产生污染且可以安装在任何地方，包括偏远地区。然而，在使用光伏系统时发现了一些常见问题，即难以获得最大且稳定的功率。因此，采用最大功率点跟踪方法来克服这些问题。在光伏系统中，需要确定使用哪种转换器来提高光伏的功率输出。采用灰狼优化算法设计的MPPT能够快速跟踪输出功率并减少光伏系统中的振荡。使用灰狼优化算法的最大功率跟踪器的结果比增量电导算法更好，快达0.4秒。使用软开关降压转换器方法来克服光伏系统中经常出现的功率损耗。使用软开关降压转换器的功率输出结果大于使用普通降压转换器。当比较光伏系统的效率时，使用灰狼优化算法的效率比使用增量电导算法更高。

    关键词： 光伏、电源、转换器、最大功率点跟踪

    更新于2025-09-12 10:27:22

  • 一种采用多输出转换器实现最大功率点跟踪的太阳能光伏系统并网新方法

    摘要： 本文提出一种利用改进型增量电导最大功率点跟踪算法、多输出变换器及多电平逆变器实现光伏系统并网的新方法。该多输出变换器通过组合升压变换器与开关电容功能，在单开关、单电感、2N-1个二极管和2N-1个电容的配置下生成多个自平衡输出电压。该拓扑结构适用于光伏（PV）或燃料电池发电系统等多电平逆变器应用场景，能在实现电流单向流动的同时，为多个受控电压等级提供自平衡的直流环节。所采用的多电平逆变器能提升输出电压/电流波形质量，从而减小无源滤波器体积，同时省去了并网所需的大型变压器。多电平逆变器开关触发采用多载波单极性相位分配脉宽调制技术。该系统在标准测试条件下通过MATLAB/SIMULINK完成仿真验证。

    关键词： 逆变器、光伏、多电平逆变器、转换器、电网集成、太阳能

    更新于2025-09-12 10:27:22