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電力電子裝置中很多元件，特別是半導(dǎo)體器件，對(duì)電壓電流非常敏感，正確的設(shè)置保護(hù)電路對(duì)電源變換裝置的安全運(yùn)行至關(guān)重要。這里所講的保護(hù)主要是針對(duì)電源變換裝置里的器件，需要保護(hù)的狀態(tài)主要包括過電壓和過電流。具體產(chǎn)生過電壓和過電流狀態(tài)的原因有電路故障和電路工作原理所致。...

在電路的控制環(huán)節(jié)，設(shè)計(jì)了硬件控制電路并編寫了相應(yīng)的控制程序。硬件電路基于DSP控制芯片，主要由電源模塊、采樣及A/D轉(zhuǎn)換模塊、DSP控制模塊、PWM輸出模塊、驅(qū)動(dòng)電路模塊構(gòu)成。在程序方面，本文著重對(duì)移相脈波產(chǎn)生的方式、PID反饋控制的策略進(jìn)行了研究，同時(shí)也完成...

PID調(diào)節(jié)器是人們?cè)诠こ虒?shí)踐中摸索出來(lái)的一種實(shí)用性強(qiáng)并且控制原理簡(jiǎn)單的校正裝置。1）比例項(xiàng)P**當(dāng)前信息，調(diào)節(jié)后的輸出與輸入信號(hào)呈比例關(guān)系，偏差一旦產(chǎn)生，控制器立即作用減少偏差。比例系數(shù)增大系統(tǒng)靈敏度增加，系統(tǒng)振蕩增強(qiáng)，大于某限定值時(shí)系統(tǒng)會(huì)變的不穩(wěn)定。當(dāng)*有比...

諧振電感是為諧振電容提供足夠的充放電能量，實(shí)現(xiàn)滯后橋臂的零電壓開通。諧振電感的參數(shù)選擇對(duì)整個(gè)電路的軟開關(guān)都很重要。為了滿足能量的要求是希望諧振電感值越大越好，并且大電感可以有效抑制電流的急劇變化，防止振蕩，消除尖刺峰值。但是電感值過大會(huì)導(dǎo)致更大的占空比丟失，降...

基于移相全橋的工作原理，變壓器副邊占空比的丟失是其固有的特性。副邊占空比丟失是指變壓器副邊的占空比比原邊的占空比小。不同于其他全橋的橋臂開關(guān)管的導(dǎo)通過程，移相全橋的對(duì)稱橋臂上的開關(guān)管導(dǎo)通和關(guān)斷過程始終是不同步的，并且在實(shí)際的調(diào)整輸出的大小就是通過調(diào)整不同步的程...

基于DSP的數(shù)字控制技術(shù)具有很多優(yōu)點(diǎn)：1）可編程，硬件電路設(shè)計(jì)完成，可以通過修改程序的方式來(lái)改變控制策略。2）采用數(shù)字控制方案，可以基于程序來(lái)實(shí)現(xiàn)較為復(fù)雜的先進(jìn)的控制手段。3）數(shù)字化的處理和控制方式可以增強(qiáng)抗干擾能力，減小信號(hào)的失真、畸變等。4）可以減小和消除...

DSP控制模塊式整個(gè)系統(tǒng)的**大腦，程序的運(yùn)行和數(shù)據(jù)的計(jì)算都是在DSP內(nèi)部進(jìn)行的，同時(shí)DSP負(fù)責(zé)部分**芯片的管理，如AD的工作直接受DSP的控制。TMS320F2812作為眾多DSP芯片中的一種，是TI公司的一款用于控制和數(shù)字計(jì)算的可編程芯片，在其內(nèi)部集成了...

避免無(wú)序擴(kuò)張。優(yōu)先發(fā)展技術(shù)**的新型儲(chǔ)能項(xiàng)目，如電磁儲(chǔ)能、固體儲(chǔ)熱儲(chǔ)能等，積累經(jīng)驗(yàn)以促進(jìn)產(chǎn)業(yè)升級(jí)。推進(jìn)電力市場(chǎng)化**：加快電力市場(chǎng)化**，調(diào)節(jié)儲(chǔ)能建設(shè)，培育商業(yè)盈利模式。促進(jìn)電力價(jià)格及時(shí)反映電量稀缺性，鼓勵(lì)儲(chǔ)能企業(yè)創(chuàng)新產(chǎn)品種類，拓展參與電力現(xiàn)貨市場(chǎng)的途...

在科學(xué)實(shí)驗(yàn)中， 產(chǎn)生強(qiáng)磁場(chǎng)的磁體實(shí)際是一個(gè)大電感線圈，由大容量的電源系 統(tǒng)瞬時(shí)放電， 通過給磁體提供瞬間的大電流，在磁體中產(chǎn)生響應(yīng)的強(qiáng)磁場(chǎng)。實(shí)驗(yàn)中磁體可以等效為電阻Rm和大電感Lm串聯(lián)，產(chǎn)生的磁場(chǎng)強(qiáng)度和通過電感的電流時(shí)呈線性關(guān)系的，要想得到高穩(wěn)定度的脈沖平頂磁...

采用雙電源供電，為M57962芯片搭建比較簡(jiǎn)單的外圍電路后，正負(fù)驅(qū)動(dòng)電壓為+15V和-9V，可以使IGBT可靠通斷。并且M57962內(nèi)部集成了短路和過電流保護(hù)，內(nèi)部保護(hù)電路監(jiān)測(cè)IGBT的飽和壓降來(lái)判斷是否過流，當(dāng)出現(xiàn)短路或過流時(shí)，M57962將***驅(qū)動(dòng)信號(hào)實(shí)...

控制板硬件電路是程序運(yùn)行和數(shù)字計(jì)算的平臺(tái)、是控制方案具體實(shí)施的基礎(chǔ)。本控制電路**芯片采用TI公司的TMS320F2812DSP控制芯片，圍繞F2812搭建控制電路。控制板硬件設(shè)計(jì)包括：硬件方案設(shè)計(jì)、DSP以及外圍器件選型、原理圖設(shè)計(jì)、PCB設(shè)計(jì)、硬件的焊接和...

對(duì)于前端儲(chǔ)能電容還需要考慮的參數(shù)是其耐壓值，直流母線上電壓峰值為373v，留一定裕量，可以選擇耐壓值為500v的電解電容作為儲(chǔ)能電容。在電力電子變換和控制電路中，都是以各種電力半導(dǎo)體器件為基礎(chǔ)的。我們?cè)谠O(shè)計(jì)電路時(shí)，也有很多可供選擇的電力半導(dǎo)體器件，BJT、MO...

采用Qt做上位機(jī)軟件的開發(fā)，具有優(yōu)良的跨平臺(tái)特性，支持多種操作系統(tǒng)。Qt提供了豐富的API，良好的圖形界面和開放式編程，用戶完全自定義的測(cè)試系統(tǒng)功能模塊。可以看到在自動(dòng)測(cè)試領(lǐng)域?qū)Σ捎肗I的LabVIEW虛擬儀器技術(shù)對(duì)自動(dòng)測(cè)試系統(tǒng)進(jìn)行開發(fā)，搭配不同的檢測(cè)設(shè)備或不...

移相全橋變換器在工作時(shí)，通過與開關(guān)管并聯(lián)的諧振電容和原邊諧振電感諧振，來(lái)實(shí)現(xiàn)開關(guān)管的軟開關(guān)。主電路拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)如圖2-4所示。圖中T1和T2為超前臂開關(guān)管，T3和T4為滯后臂開關(guān)管；C1和C2分別為T1和T2的并聯(lián)諧振電容，且C1=C2=Clead；C3和C4分別...

在科學(xué)實(shí)驗(yàn)中， 產(chǎn)生強(qiáng)磁場(chǎng)的磁體實(shí)際是一個(gè)大電感線圈，由大容量的電源系 統(tǒng)瞬時(shí)放電， 通過給磁體提供瞬間的大電流，在磁體中產(chǎn)生響應(yīng)的強(qiáng)磁場(chǎng)。實(shí)驗(yàn)中磁體可以等效為電阻Rm和大電感Lm串聯(lián)，產(chǎn)生的磁場(chǎng)強(qiáng)度和通過電感的電流時(shí)呈線性關(guān)系的，要想得到高穩(wěn)定度的脈沖平頂磁...

對(duì)于前端儲(chǔ)能電容還需要考慮的參數(shù)是其耐壓值，直流母線上電壓峰值為373v，留一定裕量，可以選擇耐壓值為500v的電解電容作為儲(chǔ)能電容。在電力電子變換和控制電路中，都是以各種電力半導(dǎo)體器件為基礎(chǔ)的。我們?cè)谠O(shè)計(jì)電路時(shí)，也有很多可供選擇的電力半導(dǎo)體器件，BJT、MO...

采用Qt做上位機(jī)軟件的開發(fā)，具有優(yōu)良的跨平臺(tái)特性，支持多種操作系統(tǒng)。Qt提供了豐富的API，良好的圖形界面和開放式編程，用戶完全自定義的測(cè)試系統(tǒng)功能模塊。可以看到在自動(dòng)測(cè)試領(lǐng)域?qū)Σ捎肗I的LabVIEW虛擬儀器技術(shù)對(duì)自動(dòng)測(cè)試系統(tǒng)進(jìn)行開發(fā)，搭配不同的檢測(cè)設(shè)備或不...

磁體的電源系統(tǒng)已有電容器電源和脈沖發(fā)電機(jī)電源組成，為了進(jìn)一步減小脈沖平頂磁場(chǎng)的紋波，我們對(duì)磁體的電源系統(tǒng)加以改進(jìn)，基于電容器電源和脈沖發(fā)電機(jī)電源，再輔助以基于移相全橋直流變換器的補(bǔ)償電源，**終得到高精度高穩(wěn)定度的可控脈沖電源。三組電源系統(tǒng)一起向磁體供電。相對(duì)...

采用雙電源供電，為M57962芯片搭建比較簡(jiǎn)單的外圍電路后，正負(fù)驅(qū)動(dòng)電壓為+15V和-9V，可以使IGBT可靠通斷。并且M57962內(nèi)部集成了短路和過電流保護(hù)，內(nèi)部保護(hù)電路監(jiān)測(cè)IGBT的飽和壓降來(lái)判斷是否過流，當(dāng)出現(xiàn)短路或過流時(shí)，M57962將***驅(qū)動(dòng)信號(hào)實(shí)...

在本設(shè)計(jì)中為防止單臂直通設(shè)置了兩路保護(hù)：1）在超前橋臂和滯后橋臂上分別放置電流霍爾分辨監(jiān)測(cè)兩橋臂上的電流值，電流霍爾的輸出端連接至保護(hù)電路。如果出現(xiàn)過電流則保護(hù)電路**終動(dòng)作于PWM波輸出模塊，將4路輸出PWM波的比較器鎖死，使得輸出為低電平，進(jìn)而關(guān)斷橋臂上4...

圖3-6和圖3-7所示分別為輸出端電壓值和電壓紋波（圖中橫縱坐標(biāo)分別為時(shí)間和電壓），經(jīng)過PID閉環(huán)反饋后，輸出電壓值的紋波系數(shù)可達(dá)0.16%。因?yàn)楸痉抡鎸?shí)驗(yàn)中只加入了電壓?jiǎn)伍]環(huán)反饋，進(jìn)一步提高精度需要再在外環(huán)加入電流反饋環(huán)。仿真電路很好的驗(yàn)證了試驗(yàn)參數(shù)計(jì)算的正...

根據(jù)實(shí)際工作過程分析，超前橋臂上開關(guān)管開通過程中，原邊電路保持向負(fù)載端輸送能量，則負(fù)載端濾波電感等效于和原邊諧振電感串聯(lián)，這樣對(duì)超前橋臂上兩個(gè)諧振電容充放電的能量由原邊諧振電感和負(fù)載端濾波電感共同提供，這樣能量關(guān)系式很容易滿足[6]。時(shí)間關(guān)系式只需要適當(dāng)增大死...

PID調(diào)節(jié)器是人們?cè)诠こ虒?shí)踐中摸索出來(lái)的一種實(shí)用性強(qiáng)并且控制原理簡(jiǎn)單的校正裝置。1）比例項(xiàng)P**當(dāng)前信息，調(diào)節(jié)后的輸出與輸入信號(hào)呈比例關(guān)系，偏差一旦產(chǎn)生，控制器立即作用減少偏差。比例系數(shù)增大系統(tǒng)靈敏度增加，系統(tǒng)振蕩增強(qiáng)，大于某限定值時(shí)系統(tǒng)會(huì)變的不穩(wěn)定。當(dāng)*有比...

第二階段的仿真是在***次仿真的基礎(chǔ)上，加入了高頻變壓器以及負(fù)載部分。第二階段仿真時(shí)針對(duì)整個(gè)電路的仿真，主要目的是對(duì)控制方案給以理論研究。閉環(huán)反饋控制中采用典型的PID控制模式，仿真過程通過對(duì)PID參數(shù)的調(diào)試加深對(duì)控制方案的理解，以便在后續(xù)主電路調(diào)試過程中能更...

圖3-3所示一次為開關(guān)管1（**超前橋臂）的驅(qū)動(dòng)波形和電壓波形，圖中橫縱坐標(biāo)分別為時(shí)間和電壓值。開通過程：由圖可見當(dāng)開關(guān)驅(qū)動(dòng)波形由低電平變?yōu)楦叩颓埃_關(guān)管兩端的電壓已經(jīng)為0，故而開關(guān)管的開通是零電壓開通。關(guān)斷過程：由于開關(guān)并聯(lián)有諧振電容，在關(guān)斷開關(guān)管時(shí)，開關(guān)管...

削去原有電源系統(tǒng)紋波的補(bǔ)償方案有三種：注入、吸收、少則注入多則吸收。是單方向的向磁體注入電流，填補(bǔ)紋波，將整體的電流修正到紋波很低的水平。從磁體中吸收電流，是削波的方式將紋波中和得到紋波更小的電流。前兩種方案的綜合，將高于設(shè)定值得電流吸收、低于設(shè)定值的電流則進(jìn)...

1）額定電壓：根據(jù)前面的計(jì)算，電網(wǎng)取電輸入整流后直流母線峰值電壓為373v。一般情況下選用額定電壓為直流母線最高電壓的兩倍的開關(guān)管，在此處，前端儲(chǔ)能電容兼具濾波穩(wěn)壓作用，功率開關(guān)管的電壓可以降低，選用額定電壓為500v的開關(guān)管即可。2）額定電流：補(bǔ)償電源總功率...

輸出濾波電感參數(shù)計(jì)算：在移相全橋變換器中，原邊的交流方波經(jīng)過高頻變壓器和全橋整流后，得到的是高頻直流方波，方波的頻率是原邊開關(guān)頻率的2倍。一般來(lái)說(shuō)，為了減小輸出電流的脈動(dòng)值，是希望濾波電感的值越大越好。但是電感值過大意味著電感的體積和重量增大，并且整個(gè)變換器的...

控制電路的軟件設(shè)計(jì)實(shí)則是控制方案的具體實(shí)施，其中包含了很多模塊的程序編寫，比如DSP的各個(gè)單元基本功能的實(shí)現(xiàn)、AD的控制、數(shù)據(jù)的計(jì)算處理等。在此只簡(jiǎn)述DSP對(duì)AD的控制、DSP輸出PWM波移相產(chǎn)生的方式以及控制系統(tǒng)PID閉環(huán)的實(shí)施方案。對(duì)于任何一個(gè)數(shù)字控制電路...

磁體自身電阻較小，加在磁體兩端的高電壓在磁體中產(chǎn)生大電流，產(chǎn)生強(qiáng)磁場(chǎng)。但由于磁體電阻不可能為零，在通過瞬間的大電流時(shí)，磁體本身會(huì)瞬間發(fā)熱產(chǎn)生高溫，其自身的電阻也會(huì)隨著溫度的升高進(jìn)一步增大，增大的電阻在大電流通過時(shí)更進(jìn)一步發(fā)熱。如此，為了真正讓磁體通過脈沖式高穩(wěn)...