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??刂瓢逵布O(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...
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...
在產(chǎn)生移相脈波時(shí),計(jì)時(shí)器的計(jì)時(shí)都有一個(gè)固定的時(shí)基,計(jì)時(shí)器以時(shí)基為參考點(diǎn)開始計(jì)數(shù),當(dāng)比較寄存器中的值和設(shè)定值相等就會(huì)產(chǎn)生一個(gè)比較中斷。由此機(jī)理,移相角的改變有兩種方法:1)不斷改變時(shí)基;2)不斷更新比較值。DSP比較寄存器處于增減計(jì)數(shù)模式,一般時(shí)基是固定的。由于...
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試系統(tǒng)功能模塊??梢钥吹皆谧詣?dòng)測試領(lǐng)域?qū)Σ捎肗I的LabVIEW虛擬儀器技術(shù)對(duì)自動(dòng)測試系統(tǒng)進(jìn)行開發(fā),搭配不同的檢測設(shè)備或不...
數(shù)字控制電路的軟件主要包括主程序、各個(gè)模塊初始化程序、周期中斷服務(wù)子程序、下溢中斷服務(wù)子程序、AD中斷服務(wù)子程序、PID調(diào)節(jié)子程序等幾大部分組成。主程序的主要任務(wù)是系統(tǒng)自檢,系統(tǒng)初始化,然后循環(huán)執(zhí)行主程序等待中斷。初始化是對(duì)程序中用到的常量、變量進(jìn)行有意義的賦...
脈沖發(fā)電機(jī)電源是由原動(dòng)機(jī)、發(fā)電機(jī)和整流器三部分構(gòu)成。發(fā)電機(jī)由原動(dòng)機(jī)拖動(dòng),達(dá)到額定轉(zhuǎn)速后發(fā)電機(jī)將儲(chǔ)存的旋轉(zhuǎn)勢能轉(zhuǎn)換為電能,通過整流器變換得到直流電壓對(duì)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(shí)現(xiàn)對(duì)實(shí)驗(yàn)波形的初步調(diào)節(jié)和控制。由電...
在科學(xué)實(shí)驗(yàn)中, 產(chǎn)生強(qiáng)磁場的磁體實(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。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...
隨著現(xiàn)代實(shí)驗(yàn)研究不斷的深入和科學(xué)的不斷發(fā)展,科學(xué)家對(duì)強(qiáng)磁場環(huán)境的要求也越來越高,從而對(duì)脈沖強(qiáng)磁場的建設(shè)也提出了更高的要求。在歐美以及日本等發(fā)達(dá)國家已經(jīng)較早建立了強(qiáng)磁場實(shí)驗(yàn)室,主要有美國國家強(qiáng)磁場國家實(shí)驗(yàn)室、法國國家強(qiáng)磁場實(shí)驗(yàn)室、德國德累斯頓強(qiáng)磁場實(shí)驗(yàn)室、荷蘭萊...
由移相全橋電路的拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)圖可以看到,四個(gè)橋臂上每個(gè)開關(guān)管都并聯(lián)有諧振電容,諧振電容的存在可以實(shí)現(xiàn)開關(guān)管的零電壓關(guān)斷。所以我們只需要關(guān)心開關(guān)管的零電壓開通,要實(shí)現(xiàn)開關(guān)管的零電壓開通,必須在開關(guān)管觸發(fā)開通前,有足夠的能量中和掉諧振電容上的電荷,并且要完成該開關(guān)管同...
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...
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...
A/D模塊無疑是將我們采集到的模擬信號(hào)轉(zhuǎn)換成DSP模塊可以識(shí)別和處理的數(shù)字信號(hào),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(jù)工程實(shí)際。選用 A/D 芯片我們重點(diǎn)關(guān)注如下幾點(diǎn): 1)精 度(對(duì)應(yīng) AD 的分辨率),如果工程中對(duì)信號(hào)的精度要求很高,則必須...
避免無序擴(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)電力市場化**:加快電力市場化**,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)貨市場的途徑...
現(xiàn)假設(shè)PWM1和PWM2均設(shè)置為高電平有效,下溢中斷發(fā)生時(shí),賦值CMPR1=0,CMPR1=a。下溢中斷子程序結(jié)束后返回主程序,計(jì)數(shù)寄存器T1CNT從0開始計(jì)數(shù),由于CMPR1=0,發(fā)生比較中斷,PWM1從低電平變?yōu)楦唠娖?。?jì)數(shù)寄存器T1CNT繼續(xù)增加至a時(shí),...
首先滯后橋臂上開關(guān)管零電壓開通時(shí),只有諧振電感提供換流的能量。諧振電感儲(chǔ)能必須大于滯后橋臂上諧振電容儲(chǔ)能加上變壓器原邊寄生電容儲(chǔ)能,在實(shí)際當(dāng)中, 變壓器的原邊匝數(shù)較少, 且原邊大都用多股漆包線并繞。同時(shí)在滯后橋臂上開關(guān)管開通時(shí),原邊電流近似為恒定,須在開關(guān)管觸...
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...
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。一般來說,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...
脈沖發(fā)電機(jī)電源是由原動(dòng)機(jī)、發(fā)電機(jī)和整流器三部分構(gòu)成。發(fā)電機(jī)由原動(dòng)機(jī)拖動(dòng),達(dá)到額定轉(zhuǎn)速后發(fā)電機(jī)將儲(chǔ)存的旋轉(zhuǎn)勢能轉(zhuǎn)換為電能,通過整流器變換得到直流電壓對(duì)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(shí)現(xiàn)對(duì)實(shí)驗(yàn)波形的初步調(diào)節(jié)和控制。由電...
基于以上對(duì)移相全橋原理上的分析,本章就主電路的前端整流濾波電路、移相全橋逆變環(huán)節(jié)、輸出端整流電路和濾波電路進(jìn)行參數(shù)設(shè)計(jì)。在進(jìn)行所有參數(shù)計(jì)算前,我們對(duì)從電網(wǎng)所取的電以及初步整流后的電能參數(shù)進(jìn)行計(jì)算,為后續(xù)計(jì)算做準(zhǔn)備。一般可以采用下述經(jīng)驗(yàn)算法:輸入電網(wǎng)交流電時(shí),若...
諧振電感參數(shù)確定后即是實(shí)物的設(shè)計(jì),同上一小節(jié)中高頻變壓器的設(shè)計(jì)類似,諧振電感的設(shè)計(jì)也是首先選擇磁芯,然后根據(jù)氣隙的大小計(jì)算繞組匝數(shù),根據(jù)流通的電流有效值確定線徑,***核算窗口的面積。如果上述驗(yàn)證無誤即可進(jìn)行繞制。為了實(shí)現(xiàn)移相全橋變換器的超前橋臂和滯后橋臂上開...
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...
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...
整個(gè)控制板由五個(gè)模塊構(gòu)成: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。數(shù)字控制電路中任何一個(gè)芯片的工作都離不開電源,其中DSP芯片和A/D芯片對(duì)電源的要求很高,電源發(fā)生過電壓、欠電壓、功率不夠或電壓波動(dòng)等都可能導(dǎo)致芯片不能正常...
為了得到高精度、可控、快速反應(yīng)的電源,首先想到的解決方案便是利用電力電子變換器。電力電子技術(shù)經(jīng)過幾十年的發(fā)展,已經(jīng)成為電力參數(shù)變換和控制的基本手段,尤其伴隨著新型電力電子器件的出現(xiàn)和發(fā)展,以及高頻化、軟開關(guān)和集成化技術(shù)的發(fā)展應(yīng)用,電力電子技術(shù)可以滿足各種類型的...
前段整流電路直流輸出端并聯(lián)了大容量儲(chǔ)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(chǔ)能電容上,電容瞬間相當(dāng)于短路,形成的瞬時(shí)沖擊電流可能達(dá)到100A以上對(duì)電網(wǎng)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(gè)固態(tài)開關(guān)。固態(tài)開...
在變壓器原邊副邊匝數(shù)確定后即可進(jìn)行繞制。根據(jù)高頻變壓器的實(shí)際工況,變壓器中流通的是高頻大電流,所以必須要考慮集膚效應(yīng)。在選用繞制的導(dǎo)線時(shí)一方面要線徑足夠,滿足安全性。同時(shí)在集膚效應(yīng)的影響下,如果線徑較大則比較好選用扁銅線。取值銅線流通的電流密度J=3.5A/m...
首先滯后橋臂上開關(guān)管零電壓開通時(shí),只有諧振電感提供換流的能量。諧振電感儲(chǔ)能必須大于滯后橋臂上諧振電容儲(chǔ)能加上變壓器原邊寄生電容儲(chǔ)能,在實(shí)際當(dāng)中, 變壓器的原邊匝數(shù)較少, 且原邊大都用多股漆包線并繞。同時(shí)在滯后橋臂上開關(guān)管開通時(shí),原邊電流近似為恒定,須在開關(guān)管觸...
前段整流電路直流輸出端并聯(lián)了大容量儲(chǔ)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(chǔ)能電容上,電容瞬間相當(dāng)于短路,形成的瞬時(shí)沖擊電流可能達(dá)到100A以上對(duì)電網(wǎng)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(gè)固態(tài)開關(guān)。固態(tài)開...
采用雙電源供電,為M57962芯片搭建比較簡單的外圍電路后,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IGBT的飽和壓降來判斷是否過流,當(dāng)出現(xiàn)短路或過流時(shí),M57962將***驅(qū)動(dòng)信號(hào)實(shí)...
在超前橋臂上開關(guān)管開關(guān)過程中,橋臂上兩個(gè)諧振電容充放電的能量由諧振電感和負(fù)載端濾波電感共同提供,在能量關(guān)系上很容易滿足。當(dāng)諧振電感上電流Ip值變小或輸入電壓變大時(shí),超前橋臂諧振電容充放電時(shí)間會(huì)變長,即當(dāng)變換器輕載時(shí),開關(guān)管可能會(huì)失去零開通條件。在上式中,輸入端...