闡述了單相全橋逆變電路拓撲與工作原理,并給出其在PSpice中的仿真模型和仿真結果。仿真結果表明,單相全橋逆變電路在單極性PWM控制方式的作用下,可以得到較為理想的正弦波輸出電壓,仿真分析與理論分析得到的結論一致,進而也表明PSpice仿真軟件可以很好地應用在電力電子教學和電力電子研究中。
上傳時間: 2022-04-13
上傳用戶:zhaiyawei
基于TMS320F2812數字控制的三相逆變電源設計論文+原理圖PCB摘要:隨著社會的需求越來越高,傳統的模擬電源的諸多缺陷越來越凸顯, 本文在借鑒國內外相關研究的基礎上,通過對空間矢量脈寬調制算法的分析,研究了數字信號處理器生成SVPWM 波形的實現方法及軟件算法。并將相關方法應用于實踐,研制了基于TMS320F2812數字控制的三相逆變電源,相關試驗參數和結果表明:該設計提高了直流電壓的利用率,使開關器件的損耗更小。此外,還提出了逆變電源閉環控制的PI控制算法,利用DSP的強大的數字信號處理能力,提高了系統的響應速度。經測試,系統實現了1~40V步進為1V的調壓輸出, 50Hz~1kHz步進2Hz的調頻輸出,輸出電壓恒定為36V時負載調整率小于5%。 關鍵詞:全橋逆變,SVPWM,DSP1. 系統硬件設計3.1 不可控整流電路 采用整流橋加濾波,得到比較穩定的電壓,電路如圖3.1.1所示。 圖3.1.1 不可控整流電路圖電路實現AC-DC變換。本模塊交流輸入是經48V變壓器將220V交流電壓變壓為48V交流電壓后的輸入電壓,然后經過橋式整流器整流,再通過電容濾波,輸出大小約為57.6V的直流電壓。中間接一個保險絲來保護后面的元器件,或當后面電路短路時防止電容損壞。 一般來說,無法找到一個可以把電源的所有電流紋波都吸收的電容,所以通常用多個電容并聯,這樣流入每個電容的紋波電流就只有并聯的電容個數分之一,每個電容就可以工作在低于它的最大額定紋波電流下,這里采用5個220μF的電容并聯。另外輸入濾波電容上一般要并上陶瓷電容(0.1μF),以吸收紋波電流的高頻分量。兩個20kΩ電阻的作用是使后
標簽: 逆變電源
上傳時間: 2022-05-05
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近年來,隨著超聲學研究的發展,功率超聲技術得到了越來越廣泛的應用。超聲波清洗技術作為功率超聲技術的一個分支,以清洗速度快、效果好、易于實現自動化等優點,為傳統工業清洗領域注入了新鮮的血液。作為超聲波清洗機的核心組件,超聲逆變電源的設計一直是超聲波清洗系統設計的關鍵環節,它性能的好壞很大程度上決定了最終的清洗效果。以往的超聲逆變電源的設計通常是基于模擬集成控制芯片的,這種實現方式在頻率、功率控制的精度和速度上以及系統的靈活性、穩定性方面存在著一定的局限性,限制了超聲逆變電源的發展。數字控制技術的出現,很好地彌補了上述缺陷,因此本課題將數字控制技術引入到超聲逆變電源控制電路的設計中是很有意義的。 本文首先對超聲逆變電源的基本結構和工作原理做了簡單介紹,針對超聲逆變電源各部分的結構特點,并結合一些傳統設計方案優缺點的分析,確定了二極管不控整流的整流電路設計方案、電壓源型串聯諧振逆變器的逆變電路實現方案、基于鎖相環的頻率跟蹤實現方案、和基于PWM脈寬調制技術的功率調節實現方案。接著,文章詳細介紹了頻率自動跟蹤和功率控制的具體實現方法,利用數學推理和波形分析的方式闡明了方案的可行性,并通過軟件仿真驗證了方案的正確性。然后,文章還設計了主電路諧振軟開關、人機接口電路、采樣電路、IGBT驅動以及過流過溫保護電路。方案確定了之后,通過觀察自制電路板的實驗波形表明新構建的超聲逆變電源可以保證系統在復雜工況下處于諧振狀態,驗證了全數字頻率跟蹤系統和功率調節系統的可行性和有效性。 本文的重點和創新點在于將超聲逆變電源的控制電路通過數字化來實現。本文創新地利用FPGA構建了全數字頻率跟蹤系統——數字鎖相環和全數字功率調節系統——數字PWM調制、數字PID調節,從而取代了傳統的模擬鎖相環芯片CD4046和模擬PWM控制芯片SG3525,在控制的精確性、快速性和靈活性上都有了很大的提高。此外,利用ATmega16單片機實現了人機接口電路、頻率采樣和電流A/D轉換,并通過SPI接口與FPGA進行數據傳輸,完善了數字控制體系,從而實現了基于FPGA和單片機的全數字控制超聲逆變電源系統。
上傳時間: 2022-05-30
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本人對逆變器感興趣,參考各類資料后,經過兩次改版,制作了這一款純正弦波逆變器。設計功率在300W。從DC升壓到SPWM產生正弦波,均采用stm32c8t6(STM32C8T6數據手冊)作為主控芯片,并同時提供高壓,低壓,過功率,和短路保護功能。現開源。希望和喜歡做逆變的朋友交流,共同提高。 SPWM穩壓方式暫時采用310/DC求調制比的方式。從調試到現在已經燒毀了5片stm32都是cpu短路,等有空查查是什么原因。 本機帶載過手電鉆,豆漿機,電視機,和一臺臺式電腦。豆漿機空載沒問題,放上豆子后,幾秒鐘后會觸發保護。臺式電腦工作10分鐘后電瓶沒電了,就沒再試。
上傳時間: 2022-06-10
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基于Mat lab的光伏電池建模及MPPT方法研究摘要:自工業化以來的近三百年間,世界能源工業飛速發展,有力支撐了全球經濟與社會發展。在這個發展的過程中,傳統化石能源的大量開發及使用導致了資源緊張、環境污染、氣候變化等問題日益突出,嚴重的威脅了人類生存和可持續發展。近年來,太陽能作為一種高效無污染的新能源,逐漸受到各國乃至全球的廣泛關注。本文首先簡要介紹了光伏發電的背景及意義,對光伏發電歷史以及國內外光伏發電發展現狀進行了綜述,然后闡述了光伏并網發電系統及其基本工作原理,并詳細描述了運用Matlab/Simulink建立光伏陣列仿真模型的過程,最后對光伏發電系統最大功率點跟蹤的理論依據以及工作原理進行了分析,介紹了常見的MPPT方法及仿真分析,并根據文獻[6]詳細描述了一種改進的基于最優梯度的滯環比較法的原理并對改進的基于最優梯度的擾動觀察法與傳統的擾動觀察法做了仿真對比,驗證了改進算法的優越性。關鍵詞:太陽能光伏發電光伏陣列最大功率點跟蹤1.1.1研究背景全球能源發展經歷了從薪柴時代到煤炭時代,再到汽油時代、電氣時代的演變過程。目前,世界能源供應以化石為主,有力的支撐了經濟社會的快速發展。長期以來,世界能源的發展有些過度的依賴化石能源,導致環境污染、氣候變化、資源緊張等問題日益突出,嚴重的威脅了人類社會的生存與發展,我們面臨著十分嚴峻的形式。應對挑戰,需要統籌把握環境影響全球化、資源配置全球化和經濟發展全球化的新特征,推動世界能源走上清潔、高效、安全、可持續發展的道路。全球化石能源資源雖然儲量大,但隨著工業革命以來數百年的大規模開發利用,正面臨資源枯竭、污染排放嚴重等現實問題,截至2014年,全球煤炭、石油、天然氣剩余探明可采儲量分別為8915億噸、2382億噸和186萬億米3,折合標準煤共計1.2萬億噸,其組成結構為煤炭占52.0%、石油占27.8%、天然氣占20.2%按照目前世界平均開采強度,全球煤炭、石油和天然氣分別可以開采113年、53年和55年。
上傳時間: 2022-06-19
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光伏發電的研究是當今國內外研究的一個熱點,因為它的實現及應用為目前人類面臨的許多問題如:能源危機、環境污染等提供了解決途徑。光伏發電有著非常廣泛的應用前景,在人類越來越重視可持續發展的今天,太陽能擁有其他能源所沒有的各種優點如:幾乎足取之不盡用之不渴的,清潔無污染等,這使它受到人們越來越多的關注,成為最有希望替代傳統能源的新能源之本文實現了一種通過單片機控制開關電源使光伏電池給苗電池充電的設計方案。軟件上,對現有的常用最大功率點跟蹤(MPPT)算法進行了研究和分析,并選用電導增量法對最大功幸點跟蹤,實現了系統工作的高效率。硬件上,系統使用單片機通過PWM控制同步整流電路,并運用閉環控制,精確采樣電壓值和電流值形成反饋。同時,軟件和硬件都對系統進行了保護,實現了系統工作的安全性和可靠性。通過實驗測試,給出了系統實際使用結果,并對系統進行了功率損耗分析,由結果可知,系統工作正常,達到了預期的性能.
上傳時間: 2022-06-19
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電動汽車、混合動力汽車、燃料電池汽車為代表的新能源汽車是實現節能減排目標的重要行業之一。IGBT模塊作為新能源汽車的核心,其發展受到廣泛關注.IGBT模塊發展的關鍵在于改善封裝方式。本文指出了日前的封裝材料在電動汽車逆變器大功率IGBT模塊的封裝過程中存在的缺陷,引入了新型連接材料納米銀焊膏。為了驗證納米銀焊膏的連接性能,以確定其能否應用在所需的1GBT模塊的制作過程中,本文首先設計了單個模擬芯片的燒結連接實驗,通過微x射線斷層掃描儀、剪切實驗、1描電鏡等檢測手段,對燒結后的連接層進行了全方位的檢測,結果發現雖然連接層沒有發現明顯的缺陷,但是剪切強度較低,經過分析猜想可能是磁控濺射鍍層的質量并不十分可靠,因此又設計用真芯片和小塊鍍銀銅板的燒結連接實驗,連接傳況良好,剪切實驗的過程中,發現是芯片先出現破損,這證明了連接的質量是可靠的。因此可以將納米銀焊膏應用在IGBT模塊的制作中。本文重點介紹了整個IGBT模塊的制作方法。采用和之前單個芯片燒結相類似的操作過程,完成整個模塊的燒結。燒結完成后通過微 射線斷層掃描儀對燒結的質量進行了檢測,通過檢測發現連接層質量良好。模塊燒結連接之后,更做出最終成型的IGBT模塊,還需要經過外殼設計與制造、打線、灌度、組裝等工T藝,從而得到最終的成品,并通過晶體管特性測試儀對模塊的基本電性能進行了檢測。
上傳時間: 2022-06-20
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太陽能作為作為一種新型綠色能源,以其取之不盡、用之不竭、無污染等優點,受到人們越來越多的重視。太陽能光伏發電是充分利用太陽能的一種有效方式。由于目前太陽能電池板價格比較高,為了降低系統造價和有效利用太陽能,對光伏發電進行最大功率跟蹤(MPPT)顯得尤為重要本文以獨立光伏路燈系統為研究對象,進行理論分析。從系統原理、撲拓結構、控制策略及MPPT控制器的設計作了詳細的分析和研究。主要內容有:1,綜述國內外光伏產業發展現狀。2,介紹獨立光伏路燈系統的基本結構,結合光伏電池的輸出特性,分析最大功率跟蹤的必要性,以及分析蓄電池充放電的特性,制定合理的蓄電池充電控制策略。3,分析幾種MPPT控制策略的優缺點,在傳統的擾動觀察法的基礎上進行改進。4,設計出用于光伏陣列MPPT的DC-DC電路。采用boost升壓變換器實現最大功率跟蹤,并分析仿真。5,介紹了控制電路的設計過程,采用TMS320F2812控制系統的硬件電路設計和軟件設計。
上傳時間: 2022-06-21
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1、弧焊逆變器的基本結構1.1弧焊逆變器的基本原理采用逆變技術的裝置稱為逆變器,而用于電弧焊的逆變器則稱為弧焊逆變器。弧焊逆變器的基本原理方框圖如圖1-1所示。由圖可見,三相50Hz的交流網路電壓先經輸入整流器整流和濾波,經過大功率開關電子元件的交替開關作用,變成幾百赫茲到幾十千赫茲的高頻電壓,經高頻變壓器降至適合焊按的電壓,再用輸出整流器整流并經電抗器濾波,則可將中頻交流變為直流輸出。在弧焊逆變器中可采用如下兩種模式:"AC-DC-AC"或"AC-DC-AC-DC",根據不同弧爐工藝的需要,通過電子控制電路和電弧電壓、電流反饋,弧焊逆變器即可獲得各種不同的輸出特性。1,2逆變技術和微機技術在弧焊電源中的應用逆變電源運用先進的功率電了器件和高頻逆變技術,比傳統的工頻整流電源的材料減少80%~90%,節能20%~30%,動態反應速度提高2-3個數量級。這種“明天的電源”正在以極高的速度變成今天的電源,并且隨著功率開關元器件、微電子技術和控制技術的發展,不斷研究開發出新的技術成果和新產品,使得逆變電源向著高頻化、輕量化、模塊化、智能化和大容量化方向發展。
上傳時間: 2022-06-21
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針對現有方法的不足,本文從太陽能光伏陣列的輸出特性出發,針對光伏陣列本身具有非線性、時變性和無法建立精確的數學模型的特征,以及傳統模糊控制與PID控制難以滿足精度高、魯棒性好的要求,提出了一種基于模糊PID控制的最大功率點跟蹤控制策略,并采用升壓斬波電路(Boost電路)實現MPPT功能本文首先介紹了太陽能光伏發電系統的組成和分類,分析了光伏陣列的工作特性,接著分析了Boost電路在光伏發電系統中的實現,最后概述了太陽能最大功率點跟蹤的模糊控制策略中幾種控制器的基本原理,利用Matlab/simulink進行仿真,分別搭建了PID控制器、模糊控制器以及模糊PID控制器的模型,將這幾種控制器應用于光伏發電系統。仿真結果表明,模糊PID控制方法不僅能快速響應外界環境的變化、有效消除傳統模糊控制下最大功率點處的振蕩現象,而且彌補了在PID控制下系統調節過渡時間較長的缺點,使光伏系統始終工作在最大功率點,提高了光伏系統的效率。
上傳時間: 2022-06-21
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