諧振電感參數確定后即是實物的設計,同上一小節中高頻變壓器的設計類似,諧振電感的設計也是首先選擇磁芯,然后根據氣隙的大小計算繞組匝數,根據流通的電流有效值確定線徑,***核算窗口的面積。如果上述驗證無誤即可進行繞制。為了實現移相全橋變換器的超前橋臂和滯后橋臂上開關管的軟開關,必須根據直流變換器的開關管死區時間和開關頻率來確定全橋變換器的超前橋臂和滯后橋臂上的諧振電容。前面已經講過,超前橋臂和滯后橋臂上的開關管的零電壓開通條件是不同的,所以必須分開計算。有兩種方法可以將敏感元件的電阻轉換為電壓。重慶新能源電壓傳感器代理價錢對于前端儲能電容還需要考慮的參數是其耐壓值,直流母線上電壓峰值為373v,留...
本項目逆變橋臂上有4個開關管,對應需要四個**的驅動電路。可選用的驅動電路有很多種,以驅動電路和IGBT的連接方式可以將驅動電路分為直接驅動、隔離驅動和集成化驅動。在此我們采用集成化驅動,因為相對于分立元件構成的驅動電路,集成化驅動電路集成度更高、速度快、抗干擾強、有保護功能模塊,并且也減小了設計的難度[25]。**終選用集成驅動電路M57962,如圖4-3和4-4所示為M57962L驅動電路和驅動信號放大效果圖。M57962 是 N 溝道大功率 IGBT 驅動電路,可以驅動 1200V/400A 大功率 IGBT, 采用快速型光耦合器實現電氣隔離,輸入輸出隔離電壓高達 2500V。通常,在串...
控制板硬件電路是程序運行和數字計算的平臺、是控制方案具體實施的基礎。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。控制板硬件設計包括:硬件方案設計、DSP以及外圍器件選型、原理圖設計、PCB設計、硬件的焊接和調試等。在本控制電路中需要采集兩路電流和電壓信號,然后將采集到的信號進行計算處理控制開關管的通斷,整個電路數據量不大,DSP內部寄存器即可滿足數據處理的要求,故而不需要設計**RAM、FLASH電路。F2812內部自帶有A/D模塊,但由于考慮到其內部A/D模塊精度不夠,本電路自行設計**A/D模塊。也就是說,一些電壓傳感器可以提供正弦或脈...
A/D模塊無疑是將我們采集到的模擬信號轉換成DSP模塊可以識別和處理的數字信號,市場上可選用的A/D芯片種類很多。我們選用芯片須得根據工程實際。選用 A/D 芯片我們重點關注如下幾點: 1)精 度(對應 AD 的分辨率),如果工程中對信號的精度要求很高,則必須選用分辨率很 高的 AD,即位數較多的 AD,例如 16 位 AD 對應的分辨率為0.015 10 3 。前面提及過DSP芯片本身帶有內部AD,但由于其為12位AD(對應分辨率為0.224103),精度達不到本實驗要求;2)輸入信號類型,輸入信號型號指采集到的信號是單端信號還是差分信號,是單極性信號還是雙極性信號;3)AD轉換速...
磁體的電源系統已有電容器電源和脈沖發電機電源組成,為了進一步減小脈沖平頂磁場的紋波,我們對磁體的電源系統加以改進,基于電容器電源和脈沖發電機電源,再輔助以基于移相全橋直流變換器的補償電源,**終得到高精度高穩定度的可控脈沖電源。三組電源系統一起向磁體供電。相對于電容器電源和脈沖發電機電源,移相全橋補償電源容量小、開關工作頻率高,諧波頻率高,系統反應快速。磁體的三個電源系統**工作,分別向磁體供電,所以本課題主要研究移相全橋補償電源部分。電容器電源和脈沖發電機電源作為電源系統的主體部分,他們已為磁體提供了大電流。LCCL濾波器相對于LCL濾波器具有穩定的優點。杭州磁調制電壓傳感器定制微分時間常數...
脈沖發電機電源是由原動機、發電機和整流器三部分構成。發電機由原動機拖動,達到額定轉速后發電機將儲存的旋轉勢能轉換為電能,通過整流器變換得到直流電壓對磁體供電。整流器可以通過反饋控制給磁體提供的電壓電流,具有較好的可控性,可以實現對實驗波形的初步調節和控制。由電容器電源和脈沖發電機電源構成磁體主要的電源系統,其中帶有反饋控制的脈沖發電機電源本身具有一定的可控性,可以將平頂磁場紋波控制在一定精度以內,但脈沖發電機電源本身是大容量電源,如果想進一步降低紋波系數,直接對脈沖發電機進行控制難度很大,所以需要在原有兩套電源系統的基礎上再配合使用一個小容量的補償系統。有兩種主要類型的電壓傳感器: 電容式電壓...
A/D模塊無疑是將我們采集到的模擬信號轉換成DSP模塊可以識別和處理的數字信號,市場上可選用的A/D芯片種類很多。我們選用芯片須得根據工程實際。選用 A/D 芯片我們重點關注如下幾點: 1)精 度(對應 AD 的分辨率),如果工程中對信號的精度要求很高,則必須選用分辨率很 高的 AD,即位數較多的 AD,例如 16 位 AD 對應的分辨率為0.015 10 3 。前面提及過DSP芯片本身帶有內部AD,但由于其為12位AD(對應分辨率為0.224103),精度達不到本實驗要求;2)輸入信號類型,輸入信號型號指采集到的信號是單端信號還是差分信號,是單極性信號還是雙極性信號;3)AD轉換速...
在產生移相脈波時,計時器的計時都有一個固定的時基,計時器以時基為參考點開始計數,當比較寄存器中的值和設定值相等就會產生一個比較中斷。由此機理,移相角的改變有兩種方法:1)不斷改變時基;2)不斷更新比較值。DSP比較寄存器處于增減計數模式,一般時基是固定的。由于增減計數模式中每一個周期都會產生一個周期中斷和下溢中斷,于是我們可以利用這兩個中斷將設定值重置來實現另外一對PWM波的移相。超前橋臂上一對互補PWM波由比較單元1產生,對應的比較寄存器為T1CMPR,即為比較寄存器1的設定值,計數寄存器為T1CNT。滯后橋臂上一對互補的PWM波由比較單元2產生,對應的比較寄存器為T2CMPR,即為比較寄存...
若設定比較器周期值為T1PR,當啟動計數器計數時,計數寄存器T1CNT的值在每個周期由0增加至T1PR然后再減為0,如此循環。在每個周期中當出現T1CNT=T1CMPR和T1CNT=T2CMPR時,則相應的PWM波就會發生電平轉換。每一個周期中,當T1CNT=0時會產生下溢中斷,當T1CNT=T1PR時會產生周期中斷。由此,當發生下溢中斷和周期中斷時我們分別進入中斷重新設置比較寄存器T1CMPR和T2CMPR的值就可以改變PWM波發生電平轉換的時間,通過改變T1CMPR和T2CMPR之間的差值大小就可以改變兩對PWM波的相位差,如此便實現了移相。在試驗中我們是固定比較寄存器T1CMPR的值,在...
在實際的系統中,考慮到變壓器有原邊漏感的存在,實際選用的諧振電感值比計算的諧振電感值要小,工程調試中可以以計算得到的諧振電感值為基準,將諧振電感設計為可調電感,根據電路的實際情況調動諧振電感值來配合諧振電容完成零開通。本電路的仿真分為兩個階段,第一階段仿真不納入全橋變換器變壓器的副邊,末端的負載用一個等效至原邊的電阻代替。此階段仿真主要是為了實現超前橋臂和滯后橋臂的所有開關管的軟開關,并且通過仿真的手段觀察開關管實現軟開關與電路中哪些參數關系**緊密,以及探討實現軟開關的臨界條件。通過觀測各個開關管承受電壓、流通電流和驅動信號之間的關系,加強對移相全橋電路的理解,為后續的參數設置和電路調試提供...
程序首先對系統初始化,內部定時器開始計數,計數到產生定時器中斷,主程序進入AD中斷子程序。AD片選信號置低,子程序實現對AD的初始化,初始化的主要任務是控制AD的輸入通道。AD的轉換開始信號由DSP的計時器控制,DSP循環計數,當計數器計數到設定值則進入計時中斷,中斷子程序中給AD一個低電平脈沖信號,AD開始轉換,轉換完成后AD本身產生一個低電平信號告知DSP轉換完成,DSP接收到低電平信號開始讀取數據,讀取完設定的采樣個數后打開DSP總中斷發送數據至內部處理器計算處理。如此循環往復,實現了對輸入電壓電流信號的實時采集。這是通過實現電阻橋的第二種方法實現的,如下所示。南京內阻測試儀電壓傳感器價...
前段整流電路直流輸出端并聯了大容量儲能電容,在上電前,電容器初始電壓為零,上電瞬間整流輸出端直流電壓直接加在儲能電容上,電容瞬間相當于短路,形成的瞬時沖擊電流可能達到100A以上對電網帶來沖擊。為了限制上電瞬間大電流的沖擊,在整流輸出端放置一個固態開關。固態開關由晶閘管和限流電阻并聯,其中晶閘管的通斷受DSP的控制,在上電瞬間,晶閘管未被驅動導通,充電電流流過限流電阻,給予電容一定的充電時間,當電容兩端電壓上升后開通晶閘管,相當于將限流電阻短路,由整流電路直接對儲能電容充電[29]。這樣就限制了上電瞬間充電電流的大小,避免了大電流對電網的沖擊。但其體積大,頻帶較窄,一般只能用于工頻或其它額定頻...
隨著集成化和高頻化的發展,開關器件本身的功耗和發熱問題成為限制集成化和高頻化進一步發展的瓶頸,減小開關器件自身開關損耗促使了軟開關技術的推進。傳統的諧振式、多諧振技術可以實現部分開關器件的ZVC或ZCS,但是這類諧振存在器件應力高、變頻控制等缺點。脈沖寬度調制(PWM)效率高、動態性能好、線性度高,但是為了實現開關管的軟開關,須在電路中引進輔助的器件,這增加了主電路和控制電路的復雜性。在這樣的背景下,移相全橋技術應運而生。相較于其他的全橋電路,移相全橋充分的利用了電路自身的寄生參數,在合理的控制方案下實現開關管的軟開關。相較于傳統諧振軟開關技術,移相全橋變換器又具有頻率恒定、開關管應力小、無需...
PID調節器是人們在工程實踐中摸索出來的一種實用性強并且控制原理簡單的校正裝置。1)比例項P**當前信息,調節后的輸出與輸入信號呈比例關系,偏差一旦產生,控制器立即作用減少偏差。比例系數增大系統靈敏度增加,系統振蕩增強,大于某限定值時系統會變的不穩定。當*有比例控制時系統存在穩態誤差;2)積分I控制輸出與輸入信號的累計誤差呈正比,積分項可以消除穩態誤差,提高系統的無差度,改善系統的靜態性能。積分作用的強弱取決于積分時間常數TI,其值越大積分作用越弱。積分作用太強也會導致系統不穩定。3)微分D控制中,控制器的輸出與輸入信號的微分呈正比,反應信號的變化趨勢。并能再偏差信號變得太大之前,在系統中引入...
圖3-3所示一次為開關管1(**超前橋臂)的驅動波形和電壓波形,圖中橫縱坐標分別為時間和電壓值。開通過程:由圖可見當開關驅動波形由低電平變為高低前,開關管兩端的電壓已經為0,故而開關管的開通是零電壓開通。關斷過程:由于開關并聯有諧振電容,在關斷開關管時,開關管端電壓不會突變,而是隨著諧振電容緩慢上升,故而開關管的關斷是軟關斷。圖3-4所示為開關管4(**滯后橋臂)的驅動波形和電壓波形,圖中橫縱坐標分別為時間和電壓值。同超前橋臂上開關管一樣,滯后橋臂上開關管實現了零開通和軟關斷。在參數調試過程中,滯后橋臂的軟開關對參數更加敏感。諧振電容值過大或者諧振電感值過小可能就無法滿足滯后橋臂上開關管的零開...
輸出濾波電容 C 和輸出電壓中的交流分量關系很大。由于 C 和負載并聯,再加 上容抗的頻率特性, 頻率較高的電流成分主要通過 C,負載中流過的很少。C 兩端的 電壓Vc 除直流分量Vo 外,還有交流分量,與輸出電壓紋波大小對應。為了減小紋波, 加大 C 是有好處的,但過分加大沒有必要。Lf是輸出濾波電感量,fs是開關頻率,Vpp是輸入直流電壓比較大,脈動值,Vo(min)是輸出電壓最小值,Vin(max)是輸入電壓最小值,K是高頻變壓器變比,VL是輸出濾波電感紋波壓降,VD是輸出整流二極管的通態管壓降。代入各個參數值計算可得cf=9.4UF。然而,比較好只放大由于傳感器電阻變化引起的電壓變化。...
控制電路的軟件設計實則是控制方案的具體實施,其中包含了很多模塊的程序編寫,比如DSP的各個單元基本功能的實現、AD的控制、數據的計算處理等。在此只簡述DSP對AD的控制、DSP輸出PWM波移相產生的方式以及控制系統PID閉環的實施方案。對于任何一個數字控制電路來說,要實現對被控對象的實時的、帶反饋的控制則必須要實時監測和采集被控對象的狀態值。AD模塊是被控對象狀態值采集的必要環節,實現數據的準確采集就必須要實現對AD的準確控制。本試驗中選用的AD的芯片是MAX125。分為電阻分壓式和電容分壓式,將初級電壓直接轉化為測量儀表可用的低壓信號。重慶高精度電壓傳感器代理價錢第二階段的仿真是在***次仿...
A/D模塊無疑是將我們采集到的模擬信號轉換成DSP模塊可以識別和處理的數字信號,市場上可選用的A/D芯片種類很多。我們選用芯片須得根據工程實際。選用 A/D 芯片我們重點關注如下幾點: 1)精 度(對應 AD 的分辨率),如果工程中對信號的精度要求很高,則必須選用分辨率很 高的 AD,即位數較多的 AD,例如 16 位 AD 對應的分辨率為0.015 10 3 。前面提及過DSP芯片本身帶有內部AD,但由于其為12位AD(對應分辨率為0.224103),精度達不到本實驗要求;2)輸入信號類型,輸入信號型號指采集到的信號是單端信號還是差分信號,是單極性信號還是雙極性信號;3)AD轉換速...
采用Qt做上位機軟件的開發,具有優良的跨平臺特性,支持多種操作系統。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試系統功能模塊。可以看到在自動測試領域對采用NI的LabVIEW虛擬儀器技術對自動測試系統進行開發,搭配不同的檢測設備或不同功能的采集卡,上位機主要發揮控制及結果顯示的功能,其主要工作重點主要放在多設備融合控制、對設備接口及軟件的設計。設備的檢測精度主要依賴于硬件自身的精度,并且設備成本高、維護困難,更新迭代成本高。分為電阻分壓式和電容分壓式,將初級電壓直接轉化為測量儀表可用的低壓信號。北京新能源電壓傳感器出廠價在實際的系統中,考慮到變壓器有原邊漏感的存在,...
除了濾波電容的容量要選擇適當,我們還需要考慮濾波電容的耐壓值,電容耐壓值不夠會發生危險。為了降低成本,一般電容耐壓值比輸出電壓高一些即可,比如可以選擇1.2倍的裕度。并且考慮到一般的電解電容有等效電阻,因此選用電解電容時可以選擇實際值比理論計算值大的電容,并且可以是多個并聯使用。為了減小開關管的電流,減小輸出端整流橋上的電壓,從而降低損耗,高頻變壓的原副邊變比應盡可能大一些。為了滿足輸出電壓值的要求,則需要根據實際輸入的電壓值和輸出電壓值要求來考慮。以輸入電壓最小值為基準來進行計算,變壓器變比:K=。其中vin(min)是輸入電壓最小值,vo是輸出電壓,vd是整流二極管導通壓降,Dsec是副邊...