隨著通訊技術(shù)和電力系統(tǒng)的發(fā)展,對通訊用電源和電力操作電源的性能、重量、體積、效率和可靠性都提出了更高的要求。而應(yīng)用于中大功率場合的全橋變換器與軟開關(guān)的結(jié)合解決了這一問題。因此,對其進(jìn)行研究設(shè)計具有十分重要的意義。 首先,論文闡述PWM DC/DC變換器的軟開關(guān)技術(shù),且根據(jù)移相控制PWM全橋變換器的主電路拓?fù)浣Y(jié)構(gòu),選定適合于本論文的零電壓開關(guān)軟開關(guān)技術(shù)的電路拓?fù)洌ζ浠竟ぷ髟磉M(jìn)行闡述,同時給出ZVS軟開關(guān)的實現(xiàn)策略。 其次,對選定的主電路拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)進(jìn)行電路設(shè)計,給出主電路中各參量的設(shè)計及參數(shù)的計算方法,包括輸入、輸出整流橋及逆變橋的器件的選型,輸入整流濾波電路的參數(shù)設(shè)計、高頻變壓器及諧振電感的參數(shù)設(shè)計以及輸出整流濾波電路的參數(shù)設(shè)計。 然后,論述移相控制電路的形成,對移相控制芯片進(jìn)行選擇,同時對移相控制芯片UC3875進(jìn)行詳細(xì)的分析和設(shè)計。對主功率管MOSFET的驅(qū)動電路進(jìn)行分析和設(shè)計。 最后,基于理論計算,對系統(tǒng)主電路進(jìn)行仿真,研究其各部分設(shè)計的參數(shù)是否合乎實際電路。搭建移相控制ZV SDC/DC全橋變換器的實驗平臺,在系統(tǒng)實驗平臺上做了大量的實驗。 實驗結(jié)果表明,論文所設(shè)計的DC/DC變換器能很好的實現(xiàn)軟開關(guān),提高效率,使輸出電壓得到穩(wěn)定控制,最后通過調(diào)整移相控制電路,可實現(xiàn)直流輸出的寬范圍調(diào)整,具有很好的工程實用價值。
上傳時間: 2013-08-04
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隨著煤炭、石油和天然氣等化石燃料迅速消耗,以及由此帶來的能源危機(jī)與環(huán)境污染日益加劇,近年來世界各國都在積極尋找和開發(fā)新的、清潔、安全可靠的可再生能源。太陽能具有取之不盡、用之不竭和清潔安全等特點,是理想的可再生能源。20世紀(jì)70年代后,太陽能光伏發(fā)電在世界范圍內(nèi)受到高度重視并取得了長足進(jìn)展。太陽能光伏發(fā)電技術(shù)作為太陽能利用的一個重要組成部分,并被認(rèn)為是二十一世紀(jì)最具發(fā)展?jié)摿Φ囊环N發(fā)電方式。太陽能光伏發(fā)電系統(tǒng)的研究對于緩解能源危機(jī)、減少環(huán)境污染以及減小溫室效應(yīng)具有重要的意義。 由于太陽能電池陣列是光伏發(fā)電系統(tǒng)的核心部件和能源供給部分,因此在光伏發(fā)電系統(tǒng)仿真模型的研究中,太陽電池陣列仿真模型的研究至關(guān)重要。本文根據(jù)硅太陽電池的工程用數(shù)學(xué)模型建立了太陽能電池陣列的MATLAB仿真模型,分析了太陽輻射強(qiáng)度和溫度對太陽電池陣列仿真模型精度的影響,提出了在不同太陽輻射強(qiáng)度時參數(shù)的優(yōu)化設(shè)計計算公式,并將仿真結(jié)果與實際太陽電池陣列的測量結(jié)果進(jìn)行了比較。 基于太陽能電池陣列的仿真模型,本文建立了太陽能光伏發(fā)電系統(tǒng)最大功率點跟蹤MATLAB仿真模型,并對兩種常用最大功率點跟蹤方法進(jìn)行了仿真比較研究,驗證了理論分析的正確性。 本文針對目前應(yīng)用廣泛的太陽能獨立光伏發(fā)電系統(tǒng)進(jìn)行了研究,對系統(tǒng)中常用的DC/DC變換器拓?fù)浼捌鋬?yōu)缺點進(jìn)行了總結(jié),并研究了一種新的帶有雙向變換器的太陽能獨立光伏發(fā)電系統(tǒng),對其主電路參數(shù)進(jìn)行了設(shè)計,完成了基于TMS320F2812 DSP控制系統(tǒng)的硬件電路設(shè)計和軟件設(shè)計。
標(biāo)簽: DSP 太陽能 光伏發(fā)電系統(tǒng)
上傳時間: 2013-04-24
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隨著現(xiàn)代科技的迅速發(fā)展,逆變電源的應(yīng)用越來越廣泛。同時,各行各業(yè)對逆變電源的性能也提出了更高的要求。好的逆變電源輸出波形要求不但具有高的穩(wěn)態(tài)性能,還應(yīng)有快的動態(tài)響應(yīng)。單一的控制策略很難同時滿足這兩方面的要求。因此,各種控制策略取長補(bǔ)短、相互滲透,構(gòu)成復(fù)合控制器,是一種趨勢所在。 本文討論了當(dāng)今各種比較流行的數(shù)字控制策略的優(yōu)缺點,重點分析了無差拍控制和重復(fù)控制這兩種控制策略的控制原理,并對其控制算法做了適當(dāng)改進(jìn)。無差拍控制動態(tài)性能極佳,但其穩(wěn)態(tài)性能不理想,尤其是在帶非線性負(fù)載時輸出電壓波形的總諧波畸變較大;而重復(fù)控制恰恰相反,它有著很好的穩(wěn)態(tài)性能,但由于周期延遲環(huán)節(jié)的存在,控制指令不是立即輸出,而是滯后一個參考周期才輸出,使其動態(tài)性能較差。本文采用單相全橋拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)為逆變器主電路,建立了它的連續(xù)狀態(tài)空間模型和離散狀態(tài)空間模型,分析了它的開環(huán)輸出特性,并分別闡述了改進(jìn)的無差拍控制器和重復(fù)控制器參數(shù)的設(shè)計方法。 文章提出將改進(jìn)的無差拍控制和重復(fù)控制這兩種控制策略相結(jié)合,組成復(fù)合控制策略。利用MATLAB建立了控制系統(tǒng)的仿真模型,仿真實驗結(jié)果證明該復(fù)合控制策略能使逆變電源獲得理想的穩(wěn)態(tài)和動態(tài)性能。最后介紹了以高性能數(shù)字信號處理器TMS320F2812為控制核心的逆變電源控制系統(tǒng)的軟硬件設(shè)計。
標(biāo)簽: DSP 逆變電源數(shù)字 控制技術(shù)
上傳時間: 2013-07-31
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高壓變頻調(diào)速技術(shù)節(jié)能效果顯著,多電平逆變器是其常用的一種電路拓?fù)湫问?。三電平逆變器能降低功率器件耐壓要求、降低諧波含量,普遍地采用電壓空間矢量脈寬調(diào)制的控制策略。將DSP數(shù)字控制技術(shù)應(yīng)用于三電平逆變器不僅簡化了系統(tǒng)的硬件結(jié)構(gòu),提高系統(tǒng)性能,還可以實現(xiàn)系統(tǒng)的優(yōu)化控制。 本文首先簡要介紹了三電平逆變器的拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)和控制策略,并闡述了二極管箝位式三電平逆變器電路結(jié)構(gòu)和電壓空間矢量脈寬調(diào)制控制策略的實現(xiàn)方法。在此基礎(chǔ)上,通過對逆變器的工作過程分析,建立了逆變器的數(shù)學(xué)模型。并提出了一種能控制逆變器直流側(cè)電容中點電位平衡并且能降低開關(guān)損耗的電壓空間矢量脈寬調(diào)制方法。 本文在綜述人工神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的基礎(chǔ)上,提出一種基于復(fù)合人工神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的電壓空間矢量脈寬調(diào)制算法,充分利用人工神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的快速并行處理能力、學(xué)習(xí)能力,縮短了計算時間,降低了由控制延時引起的諧波成分。最后在MATIAB/Simulink環(huán)境下,結(jié)合ANN工具箱建立了仿真模型。仿真結(jié)果證明了基于復(fù)合人工神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)算法的可行性。 本文進(jìn)行了三電平逆變器的主電路、開關(guān)器件驅(qū)動電路、電流電壓檢測電路和保護(hù)電路等的設(shè)計。根據(jù)三電平逆變器主電路功率開關(guān)多,驅(qū)動信號不能共地的特點,本文設(shè)計一種利用光耦隔離驅(qū)動功率開關(guān)器件的驅(qū)動保護(hù)電路,降低電磁干擾,并在過流等異常情況下實時保護(hù)功率開關(guān)器件。最后以TMS320LF2407DSP為數(shù)字控制平臺,實現(xiàn)了三電平逆變器的電壓空間矢量脈寬調(diào)制控制策略。
上傳時間: 2013-07-07
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開關(guān)電源具有體積小、重量輕、效率高、發(fā)熱量低、性能穩(wěn)定等優(yōu)點,廣泛應(yīng)用于電子整機(jī)與設(shè)備中,在以往的AC-DC電路中,由二極管組成的不可控整流器與電力網(wǎng)相接,為在電網(wǎng)中會產(chǎn)生大量的電流諧波和無功功率而污染電網(wǎng),使得功率因數(shù)較低。為了提高AC-DC電路輸入端的功率因數(shù),采用了功率因數(shù)校正。 本文采用TMS320F2812實現(xiàn)開關(guān)電源的功率因數(shù)校正,分析了DSP實現(xiàn)功率因數(shù)校正的控制方法和具體實現(xiàn),對于軟件中參數(shù)的標(biāo)么值實現(xiàn)進(jìn)行了理論推導(dǎo),為了使輸出功率在輸入電壓變化的一定范圍內(nèi)保持不變,采用了前饋電壓,對于數(shù)字PI調(diào)節(jié)環(huán)采用了抑制積分飽和的方法,以防止系統(tǒng)失控。 論文中通過對AC-DC整流電路和加入Boost功率因數(shù)校正后的電路進(jìn)行了Matlab的仿真,通過輸入電壓和輸入電流波形的比較,可以很容易地看到功率因數(shù)的提高。 在具體的電路實現(xiàn)中,采用霍爾元件檢測輸入電感電流、輸入電壓和輸出電壓,經(jīng)過DSP的A/D采樣后,在DSP內(nèi)部經(jīng)過程序計算,輸出PWM波形驅(qū)動MOSFET的開通與關(guān)斷,使輸入電感電流波形與輸入電壓波形一致。 本文實現(xiàn)了系統(tǒng)仿真,給出了仿真波形,分析了硬件設(shè)計電路并完成了電路的局部仿真,軟件編程方面給出了主程序和各個子程序的軟件流程圖,提出了以后研究的方向。
上傳時間: 2013-06-17
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本論文針對6kV/400kW三相異步電動機(jī)的中壓變頻器試驗裝置,從分析目前中壓變頻器常用的主回路拓?fù)淙胧?,詳?xì)闡述并分析了本文研究的單元串聯(lián)型中壓變頻器控制系統(tǒng)。 本文首先從理論上分析了多單元串聯(lián)型中壓變頻器脈寬控制原理。然后,把一種高性能的V/f控制方案引入中壓變頻器控制系統(tǒng)。通過矢量補(bǔ)償定子壓降,進(jìn)行轉(zhuǎn)差補(bǔ)償和對電機(jī)電流進(jìn)行限制控制,實現(xiàn)了具有很好的低頻性能并具有防“跳閘”等功能的V/f控制方案。 同時,本文將Siemens公司通用變頻器的時隙、連接紙的概念運用到中壓變頻器控制領(lǐng)域。增加了系統(tǒng)的可變性,自由性和方便性。設(shè)計了具有系統(tǒng)組態(tài)功能的模塊化軟件,其中著重對控制軟件中的幾個重要功能進(jìn)行了分析討論。這些重要功能模塊有:控制字和狀態(tài)字、順序控制、V/f曲線、給定積分器、基于電壓補(bǔ)償?shù)妮敵鲎詣臃€(wěn)壓算法、通訊功能等。 中壓變頻器在實驗室設(shè)計為6kV/22kW試驗系統(tǒng),實際設(shè)計為6kV/400kW的變頻系統(tǒng)裝置。本文給出了實驗室調(diào)試結(jié)果及分析。實驗結(jié)果表明,該中壓變頻器能夠安全、穩(wěn)定地運行。
上傳時間: 2013-04-24
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本書是一本介紹開關(guān)電源理論及工程設(shè)計相結(jié)合的工具書! 介紹了線性電源與開關(guān)電源的區(qū)別,并作技術(shù)上的比較,對開關(guān)電源中的拓?fù)浣Y(jié)構(gòu),變壓器及電感的設(shè)計,整流電路的選取,反饋網(wǎng)絡(luò),保護(hù)電路等,結(jié)合作者本身的實際經(jīng)驗,作論證! 作者本身是一位資深設(shè)計工程師!
標(biāo)簽: 215 7.6 開關(guān)電源
上傳時間: 2013-04-24
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電池作為手持設(shè)備中的電源,通常直接給升壓DC/DC 轉(zhuǎn)換器供電。由于升壓DC/DC 轉(zhuǎn)化器本身拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)的缺陷,從電池到負(fù)載始終有一條電流通路,如圖1 所示。一旦負(fù)載短路到地(GND),短路產(chǎn)生
標(biāo)簽: DCDC 手持設(shè)備 升壓 可靠性設(shè)計
上傳時間: 2013-04-24
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The SA7527 is an active power factor correction(PFC)controller for boost PFC application whic
標(biāo)簽: Correction Circuit Design Factor
上傳時間: 2013-04-24
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In higher power applications to utilize the full line power and reduce line currentharmonics
標(biāo)簽: Pre-Regulator Interleaved Design Review
上傳時間: 2013-06-04
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