摘要:文中分析了功率因數(shù)校正的必要性,對有源功率因數(shù)校正主電路拓撲做了對比分析,確定本文選用無橋拓撲。分析了無橋PFC電路的原理和優(yōu)缺點,可以看到無橋電路具有開關器件少,功耗低,成本小,電路體積小的優(yōu)點。在控制方案選擇單周期控制,并采用Malab Simulink仿真平臺建立仿真模型,通過仿真表明,單周期控制的無橋PFC達到功率因數(shù)提高的目的。關鍵詞:功率因教校正;無橋;單周期;Matlab隨著電力電子技術的發(fā)展,電網(wǎng)中整流器、開關電源等非線性負載不斷增加。這些存在沖擊性的用電設備,將引起網(wǎng)側輸人電流發(fā)生嚴重畸變,產(chǎn)生大量造波污染,導致電網(wǎng)功率因數(shù)過低,所以提高功率因數(shù)勢在必行"早期功率因數(shù)校正采用在整流器后加濾波電感電容實現(xiàn),功率因數(shù)一般只有0.6左右;在20世紀90年代,有源功率因數(shù)校正(APFC)產(chǎn)生,是在整流器和負載之間接入一個DC/DC開關變換器,應用電流反饋技術,使輸入端電流波形跟蹤交流輸入正弦電壓波形,可以使輸入電流波形接近正弦,功率因數(shù)可提高到0.99以上。由于該方案采用了有源器件,故稱為有源功率因數(shù)校正APFC1有源功率因數(shù)校正主電路拓撲1.1 傳統(tǒng)Boost拓撲傳統(tǒng)Boost PFC電路由整流橋和PFC組成,如圖1所示。傳統(tǒng)Boost PFC電路工作時通過控制開關管的動作,采用反饋來控制電流波形,這樣可以使交流網(wǎng)側輸入電流跟蹤輸入交流電壓而接近正弦波,來提高功率因數(shù)。但其流通路徑有3個半導體工作,當變換器功率和開關頻率提高時,系統(tǒng)的系統(tǒng)通態(tài)損耗明顯增加,整體效率低29
上傳時間: 2022-06-17
上傳用戶:
摘要:隨薦電力電子設備、交直流電弧爐和電氣化鐵道等非線性、沖擊性負荷的大量接入電網(wǎng),引起了電網(wǎng)無功功率不足、電壓波動與閃變、三相供電不平衡以及電壓電流波形畸變等其它一系列電能質(zhì)景問題,并嚴重威脅著電力系繞的安全穩(wěn)定運行。首先,本文介紹了無功功率的基本概念,介紹了無功功率對電力系統(tǒng)的影響以及無功補償?shù)淖饔茫⒃敱M的閘述了國內(nèi)外無功補償裝置的歷史以及現(xiàn)狀。其次,本文詳細分析了靜止無功補償器(SVC)和靜止無功發(fā)生器(SVC)的基本結構,控制方法和工作原理,以及各自優(yōu)特點。并且闡述了它們的工作特性。再次,本文著重進行了對SVG型靜止無功補償器提高系統(tǒng)電壓的理論研究。利用MATLAB/SIMLINK仿真軟件對SVG工作方式及利用SVG動態(tài)提高系統(tǒng)電壓的原理進行仿真研究。并對仿真結果進行了全面外析VRe,本完成了(利t功補t控制器的設計,該控a器a系統(tǒng)硬件上采用了由STC生產(chǎn)的STCIOFO8X單片機作為主控制器。采用ATT7022作為電能檢測芯片,實現(xiàn)電網(wǎng)參數(shù)的精確深樣與計算,在系統(tǒng)軟件上采用品剛管控制投切電容器,實現(xiàn)了電容器的快速,無弧的投切。采用全中文液品顯示界面實時顯示系統(tǒng)運行狀況.關;無,SVG,svc,STC10FO8X隨著現(xiàn)代電力電子技術的飛速發(fā)展,大量大功率、非線性負荷的接入電網(wǎng)中,使得電網(wǎng)供電質(zhì)量受到了嚴重的威脅。特別是一些像電弧爐、軋機、整流橋等非線性和沖擊性負荷的大量使用是導致電能質(zhì)量惡化的最主要來源,造成了一系列嚴重的影響理想狀態(tài)的電力供應要求頻率為50Hz,電壓幅值穩(wěn)定在額定值的標準正弦波形。在三相電網(wǎng)供電系統(tǒng)中,A,B.C三相電壓電流的幅值大小相等、相位差依次落后120度。但當電力用戶的各種用電裝置接入電力系統(tǒng)后,電力供應由理想的電力供應變成了電壓電流偏離這種狀態(tài)的非理想狀態(tài)。電網(wǎng)中的許多用電負荷都具有低功率因數(shù)、非線性、不平衡性和沖擊性的特征,這些特征嚴重地危害著電網(wǎng)的電力供應,可表現(xiàn)在:電壓值跌落或浪涌、各次諧波含量大、電壓波形發(fā)生閃變、電壓電流波形失真等,這樣便出現(xiàn)了電能質(zhì)量問題。實際電網(wǎng)中的電能質(zhì)量問題主要表現(xiàn)如下:
標簽: 電力系統(tǒng) 無功補償器
上傳時間: 2022-06-17
上傳用戶:
【摘要】數(shù)字化技術隨著低成本、高性能控制芯片的出現(xiàn)而快速發(fā)展,同時也推動著開關電源向數(shù)字控制發(fā)展。文章利用一款新型數(shù)字信號控制器(DSC)ADP32,完成了基于DSC的數(shù)字電源應用研究,本文提供了DC/DC変換器的完整數(shù)字控制解決方案,數(shù)字PID樸償技米,精確時序的同步整流技術,以及PWM控制信號的產(chǎn)生等,最后用一臺200w樣機驗證了數(shù)字控制的系統(tǒng)性能。【關鍵詞】數(shù)字信號控制器;同步整流;PID控制;數(shù)字拉制1引言隨著半導體行業(yè)的快速發(fā)展,低成本、高性能的DSC控制器不斷出現(xiàn),基于DSC控制的數(shù)字電源越來越備受關注,目前“綠色能源”、“能源之心”等概念的提出,數(shù)字控制的模塊電源具有高效率、高功率密度等諸多優(yōu)點,逐漸成為電源技術的研究熱點.數(shù)字電源(digital powerspply)是一種以數(shù)字信號處理器(DSP)或微控制器(MCU)為核心,將數(shù)字電源驅(qū)動器、PWM控制器等作為控制對象,能實現(xiàn)控制、管理、監(jiān)測功能的電源產(chǎn)品。具有可以在一個標準化的硬件平臺上,通過更新軟件滿足不同的需求".ADP32是一款集實時處理(DSP)與控制(MCU)外設功能與一體的數(shù)字信號控制器,不但可以簡化電路設計,還能快速有效實現(xiàn)各種復雜的控制算法。2數(shù)字電源系統(tǒng)設計2.1數(shù)字電源硬件框圖主功率回路是雙管正激DCDC變換器,其控制方式為脈沖寬度調(diào)制(PWM),主要由功率管Q1/Q2、續(xù)流二極管D1/D2、高頻變壓器、輸出同步整流器、LC濾波器組成。
標簽: 數(shù)字電源
上傳時間: 2022-06-18
上傳用戶:jiabin
隨著科學水平的提高,生物、化學以及醫(yī)療相關器械領域?qū)纫笠苍诓粩嗟靥嵘?生物制劑提取、注射,化學藥品傳輸供給以及藥物治療等MEMS的研究不單單是對精密儀器的攻堅克難,更是交叉學科賦予高精密儀器研究發(fā)展的難題。技術革新便要理論創(chuàng)新,才能突破現(xiàn)有技術發(fā)展的瓶頸。現(xiàn)有的壓電超聲波霧化器理論發(fā)展已頗具成熟,產(chǎn)業(yè)化發(fā)展也甚是豐富,可是由于產(chǎn)品的不斷創(chuàng)新?lián)Q代,同時也導致理論創(chuàng)新的不同步,致使許多創(chuàng)新產(chǎn)品缺少對應的系統(tǒng)理論支持。本文立足微泵型壓電超聲波霧化器的研究,提出了系統(tǒng)的霧化理論、結構仿真和霧化效果實驗研究。本文主要的研究內(nèi)容和成果如下:在霧化理論分析方面,通過對霧化片金屬基片和錐孔的變形公式推導分析,建立了微泵型壓電超聲波霧化器霧化理論數(shù)學模型,并結合變形分析對其霧化機理進行了完整的闡述在有限元仿真分析計算方面,通過對霧化片簡化建模,進行了霧化片的諾響應計算分析,得出霧化片諾響應工作模態(tài)及其相應振型。并結合霧化理論分析了各模態(tài)相應霧化效果,提出霧化效果改進意見。在霧化效果實驗方面,進行多普莉激光測振實驗,與諾響應仿真計算相互論證,提高其可行性,并通過霧化效果實驗來驗證霧化效果理論分析結果,最后結合仿真計算和多普勒激光測振結果綜合分析、總結出霧化效果的影響因素。關鍵詞:MEMS,壓電泵,超聲波,霧化器,壓電陶瓷,振型。本文工作在機械結構力學及控制國家重點實驗室完成。
標簽: 超聲波霧化器
上傳時間: 2022-06-18
上傳用戶:
在液體中發(fā)射足夠大的超聲波能量,液體會產(chǎn)生“空化效應”。“空化效應”是將超聲頻的振動加到清洗液中,液體內(nèi)部會產(chǎn)生拉伸和壓縮現(xiàn)象,液體拉伸時會產(chǎn)生氣泡,液體壓縮時氣泡會被壓碎破裂。超聲波清洗的原理就是在清洗液中產(chǎn)生“空化效應”,氣泡的產(chǎn)生與破裂產(chǎn)生強大的機械沖擊力,用以清除物體表面的雜質(zhì)、污垢和油膩。超聲波清洗機的清洗速度快,可提高生產(chǎn)效率;操作實現(xiàn)自動化,不須人手接觸清洗液,安全可靠,且節(jié)省人力;微小的氣泡可以到達特殊造型的零部件深處,對深孔、細縫和工件隱蔽處亦可清洗干凈,所以超聲清洗應用更為廣泛;清洗效果好,清潔度高且全部工件清潔度一致,實驗顯示,利用超聲波清洗技術,可得到比風吹、浸潤、蒸汽和刷子清洗更好的清洗效果。使用超聲波達到清洗目的,需要有容器與清洗液、超聲波換能器、超聲波電源。超聲波換能器是產(chǎn)生超聲場的部件,超聲波電源用以驅(qū)動超聲波換能器,向其提供能量,使之產(chǎn)生超聲場。通常的超聲波清洗機是在匹配電路上加占空比為50%的交流方波信號。本設計采用頻率自動跟蹤的方式來使超聲波換能器處于諧振,滿足超聲波電源與超聲波換能器工作在最佳狀態(tài),使得整機達到最佳工作效率。功率檢測電路調(diào)節(jié)脈沖電壓的脈寬來改變超聲波發(fā)生器的輸出功率,以實現(xiàn)功率恒定。本文結合超聲波電源發(fā)展的現(xiàn)狀,并針對超聲波清洗機對超聲波電源的具體要求,提出了電源主電路和控制電路基本結構方案。并對電源的主電路和控制電路進行了理論設計和參數(shù)估算。設計了整流濾波電路、移相全橋變換器電路、功率控制電路、頻率跟蹤電路、匹配電路、驅(qū)動和保護電路等。文中還介紹了移相全橋的特點,具體分析了移相全橋變換的工作過程,并對移相全橋電路進行了相應的參數(shù)設計。文章最后應用PSPICE軟件對整個系統(tǒng)進行了仿真分析,對理論設計進行修正。結果表明系統(tǒng)設計可行,性能指標基本可以滿足設計要求。
上傳時間: 2022-06-18
上傳用戶:
該放大電路和光電耦合電路采用電壓反饋。pc817是常用的線性光藕,在各種要求比較精密的功能電路中常常被當作耦合器件,具有上下級電路完全隔離的作用,相互不產(chǎn)生影響。LM358內(nèi)部包括有兩個獨立的、高增益、內(nèi)部頻率補償?shù)碾p運算放大器,適合于電源電壓范圍很寬的單電源使用,也適用于雙電源工作模式,在推薦的工作條件下,電源電流與 電源電壓無關。
上傳時間: 2022-06-18
上傳用戶:shjgzh
隨著微電子技術在汽車控制系統(tǒng)中的廣泛應用,汽車總成中電子系統(tǒng)的作用顯得越來越重要,這種發(fā)展態(tài)勢對汽車發(fā)電系統(tǒng)提出了更高的要求。汽車電壓調(diào)節(jié)器是汽車發(fā)電系統(tǒng)的心臟部件,優(yōu)質(zhì)的電壓調(diào)節(jié)器是保證汽車電子系統(tǒng)高可靠性的重要前提。本文通過對大量電子電壓調(diào)節(jié)器的分析,提出了新的電壓調(diào)節(jié)器電路。在調(diào)節(jié)器的具體實現(xiàn)形式上采用單芯片集成方式,使其在電壓調(diào)節(jié)精度、體積、重量及耐振性等方面均優(yōu)于普通電子電壓調(diào)節(jié)器。文中還詳細分析了電壓調(diào)節(jié)器的的工作原理和電路結構,分塊設計了芯片內(nèi)部各個功能模塊,包括取樣電路、電壓基準源、誤差放大器、保護電路和調(diào)整晶體管,給出所有晶體管級電路圖,并對各功能模塊進行Spice模擬驗證,模擬的結果及分析也一并給出。最后根據(jù)元器件在電路中的作用確定器件單元版圖結構,并介紹了版圖設計過程關鍵詞:汽車電子;調(diào)節(jié)器;調(diào)整管:雙極工藝汽車工業(yè)是一種高度綜合性的產(chǎn)業(yè)。現(xiàn)代汽車的發(fā)展形成了以計算機為頂端,半導體元器件為基礎,光電測試為手段,集成電路為原料的新格局。近幾年以來電子點火,電子顯示,數(shù)字檢測,電子轉向,電子鐘,電子音響,電磁操縱,空調(diào)等電子產(chǎn)品在我國汽車上得到了很大的發(fā)展和應用[2],這種發(fā)展態(tài)勢對汽車發(fā)電系統(tǒng)提出了更高的要求,具體地說,用電系統(tǒng)不僅需要更大的供電能力,而且要求有更高的供電可靠性和供電質(zhì)量。作為一個能滿足這些要求的發(fā)電系統(tǒng),除了高性能的發(fā)電機及可靠的整流裝置外,還必需配備有高品質(zhì)的電壓調(diào)節(jié)器。為此,國內(nèi)外有關研究機構及學者十分重視新型電子電壓調(diào)節(jié)器的研究與開發(fā).汽車發(fā)電系統(tǒng)的工作環(huán)境十分惡劣。相應地,對作為其關鍵部件之一的電壓調(diào)節(jié)器的要求也很高。除要求電壓調(diào)節(jié)器具有優(yōu)良的電壓調(diào)節(jié)性能外,還有許多特殊的要求,如強的耐震性,寬的工作溫度范圍,耐化學腐蝕以及能承受超負荷狀態(tài)下的高壓、大電流沖擊等.
標簽: 汽車電子 電壓調(diào)節(jié)器
上傳時間: 2022-06-19
上傳用戶:
光伏發(fā)電的研究是當今國內(nèi)外研究的一個熱點,因為它的實現(xiàn)及應用為目前人類面臨的許多問題如:能源危機、環(huán)境污染等提供了解決途徑。光伏發(fā)電有著非常廣泛的應用前景,在人類越來越重視可持續(xù)發(fā)展的今天,太陽能擁有其他能源所沒有的各種優(yōu)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(tǒng)能源的新能源之本文實現(xiàn)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(xiàn)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(xiàn)了系統(tǒng)工作的高效率。硬件上,系統(tǒng)使用單片機通過PWM控制同步整流電路,并運用閉環(huán)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(tǒng)進行了保護,實現(xiàn)了系統(tǒng)工作的安全性和可靠性。通過實驗測試,給出了系統(tǒng)實際使用結果,并對系統(tǒng)進行了功率損耗分析,由結果可知,系統(tǒng)工作正常,達到了預期的性能.
標簽: 最大功率跟蹤 mppt 脈寬調(diào)制
上傳時間: 2022-06-19
上傳用戶:trh505
1電壓型PWM控制器過流保護固有問題目前國內(nèi)常見的IGBT逆變弧焊機PWM控制器通常采用TL494.SG3525等電壓型集成芯片,電流反饋信號一般取自整流輸出端,當輸出電流信號由分流器檢出電流與給定電流比較后,經(jīng)比例積分放大器大,控制輸出脈沖寬度IGBT導通后,即使產(chǎn)生過電流,PWM控制電路也不可能及時關斷正在導通的過流脈沖由于系統(tǒng)存在延退環(huán)節(jié),過流保護時間將延長.2電流型過流保護電流型PWM控制電路反饋電流信號由高頻變壓器初級端通過電流互感器取得,由于電流信號取自變壓器初級,反應速度快,保護信號與正在流過IGBT的電流同步,一旦發(fā)生過流PWM立即關斷輸出脈沖,IGBT獲得及時保護,電流型PwM控制器固有的逐個脈沖檢測瞬時電流值的控制方式對輸入電壓和負載變化響應快,系統(tǒng)穩(wěn)定性好同意老兄的觀點,在實際應用中電壓型PWM確實占了大多數(shù),但過流保護取樣也可以從變壓器初級取,通過互感線圈或霍爾傳感器取得過流信號,比如控制3525的8腳,這點深圳瑞凌的焊機做的不錯,可以很好保護開關管過流.如何通過檢測手段判斷一種逆變電源的主電路是否可靠,我認為可以從開關器件和主變壓器的空載和負載狀態(tài)下的電流電壓波形來分析,從而針對性的調(diào)整開關器件參數(shù)及過流過壓緩沖元件參數(shù)以及高頻變壓器的參數(shù),難點在于如何選擇匹配.
上傳時間: 2022-06-19
上傳用戶:fliang
1.1 設計總體要求(1)熟悉整流和觸發(fā)電路的基本原理,能夠運用所學的理論知識分析設計任務。(2)掌握基本電路的數(shù)據(jù)分析、處理;描繪波形并加以判斷。(3)能正確設計電路,畫出線路圖,分析電路原理。4)按時參加課程設計指導,定期匯報課程設計進展情況。(5)廣泛收集相關技術資料。(6)獨立思考,刻苦鉆研,嚴禁抄襲(7)按時完成課程設計任務,認真、正確地書寫課程設計報告。8)培養(yǎng)實事求是、嚴謹?shù)墓ぷ鲬B(tài)度和認真的工作作風。1.2 設計課題任務及要求設計一個IGBT升壓斬波電路設計(純電阻負載),要求1、輸入直流電壓:Ud-50V;2、輸出功率:300W;3、開關頻率:5KHz;5、輸出電壓脈率:小于10%.1.3 設計方案與總體框圖斬波電路一般主要可分為主電路模塊,控制電路模塊和驅(qū)動電路模塊三部分組成。其中,主電路模塊主要由電源變壓器、整流電路、濾波電路和直流斬波電路組成,其中主要由全控器件IGBT的開通與關斷的時間占空比來決定輸出電壓U的大小。控制與驅(qū)動電路模塊:用直接產(chǎn)生PWM的專用芯片SG3525產(chǎn)生PWM信號送給驅(qū)動電路,經(jīng)驅(qū)動電路來控制IGBT的開通與關斷。電路模塊:驅(qū)動電路把控制信號轉換為加在IGBT控制端和公共端之間,用來驅(qū)動1GBT的開通與關斷。驅(qū)動電路模塊:控制電路中的保護電路是用來保護電路的,防止電路產(chǎn)生過電流現(xiàn)象損害電路設備。
上傳時間: 2022-06-19
上傳用戶: