本項目逆變橋臂上有4個開關管,對應需要四個**的驅(qū)動電路??蛇x用的驅(qū)動電路有很多種,以驅(qū)動電路和IGBT的連接方式可以將驅(qū)動電路分為直接驅(qū)動、隔離驅(qū)動和集成化驅(qū)動。在此我們采用集成化驅(qū)動,因為相對于分立元件構(gòu)成的驅(qū)動電路,集成化驅(qū)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(qū)動電路M57962,如圖4-3和4-4所示為M57962L驅(qū)動電路和驅(qū)動信號放大效果圖。M57962 是 N 溝道大功率 IGBT 驅(qū)動電路,可以驅(qū)動 1200V/400A 大功率 IGBT, 采用快速型光耦合器實現(xiàn)電氣隔離,輸入輸出隔離電壓高達 2500V。然而,比較好只放大由于傳感器電阻變化引起的電壓變化。廣州內(nèi)阻測試儀電壓傳感器廠家直銷
A/D模塊無疑是將我們采集到的模擬信號轉(zhuǎn)換成DSP模塊可以識別和處理的數(shù)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(jù)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(shù)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(nèi)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(zhuǎn)換速率。選用AD時須考慮轉(zhuǎn)換速率和采集信號之間的關系,如果轉(zhuǎn)換速率不匹配則無法完成該帶寬域內(nèi)的信號轉(zhuǎn)換。AD的轉(zhuǎn)換速率也直接影響到整個系統(tǒng)的動態(tài)性能。;4)輸入信號的量程。每個AD芯片都有自身輸入信號的量程,只有在量程內(nèi)的輸入信號才能完成轉(zhuǎn)換。選用好AD后必須通過前端信號采集電路將輸入信號調(diào)節(jié)至AD轉(zhuǎn)換量程內(nèi)。本項目中選用的AD型號為MAX125,該AD是14位AD,輸入量程為5V~5V,單端雙極性極性輸入?;葜荽罅砍屉妷簜鞲衅魃a(chǎn)廠家并感應出相應電動勢,該電動勢經(jīng)過電路調(diào)整后反饋給補償線圈進行補償。
磁體自身電阻較小,加在磁體兩端的高電壓在磁體中產(chǎn)生大電流,產(chǎn)生強磁場。但由于磁體電阻不可能為零,在通過瞬間的大電流時,磁體本身會瞬間發(fā)熱產(chǎn)生高溫,其自身的電阻也會隨著溫度的升高進一步增大,增大的電阻在大電流通過時更進一步發(fā)熱。如此,為了真正讓磁體通過脈沖式高穩(wěn)定度大電流,并不能簡單給磁體配置一個脈沖式高穩(wěn)定度的電壓源,而是需要一個脈沖式、紋波小、可控、快速反應的電源。強磁場磁體的電源不用于其它裝置的供電電源,在需要產(chǎn)生磁場的時候,電能以很快的速度釋放至磁體產(chǎn)生強磁場。由于瞬時功率很大,若從電網(wǎng)中取電必然會對電網(wǎng)造成沖擊。故而需要電源系統(tǒng)在較長時間內(nèi)儲存大量的能量,然后以此儲能電源系統(tǒng)作為緩沖來為實驗提供大功率的瞬時電能。
隨著集成化和高頻化的發(fā)展,開關器件本身的功耗和發(fā)熱問題成為限制集成化和高頻化進一步發(fā)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(tǒng)的諧振式、多諧振技術可以實現(xiàn)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(diào)制(PWM)效率高、動態(tài)性能好、線性度高,但是為了實現(xiàn)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(shù),在合理的控制方案下實現(xiàn)開關管的軟開關。相較于傳統(tǒng)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、無需輔助的諧振電路?;谝陨蠈Ρ确治?,移相全橋變換器作為我們磁體電源系統(tǒng)中的補償電源。板之間的磁場將創(chuàng)建一個完整的交流電路沒有任何硬件連接。
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(xiàn)、AD的控制、數(shù)據(jù)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(chǎn)生的方式以及控制系統(tǒng)PID閉環(huán)的實施方案。對于任何一個數(shù)字控制電路來說,要實現(xiàn)對被控對象的實時的、帶反饋的控制則必須要實時監(jiān)測和采集被控對象的狀態(tài)值。AD模塊是被控對象狀態(tài)值采集的必要環(huán)節(jié),實現(xiàn)數(shù)據(jù)的準確采集就必須要實現(xiàn)對AD的準確控制。本試驗中選用的AD的芯片是MAX125。目前,傳感器的前列是耦合到帶電電壓的**小電容器。廣州內(nèi)阻測試儀電壓傳感器廠家直銷
該補償線圈產(chǎn)生的磁通與原邊電流產(chǎn)生的磁通大小相等。廣州內(nèi)阻測試儀電壓傳感器廠家直銷
在科學實驗中, 產(chǎn)生強磁場的磁體實際是一個大電感線圈,由大容量的電源系 統(tǒng)瞬時放電, 通過給磁體提供瞬間的大電流,在磁體中產(chǎn)生響應的強磁場。實驗中磁體可以等效為電阻Rm和大電感Lm串聯(lián),產(chǎn)生的磁場強度和通過電感的電流時呈線性關系的,要想得到高穩(wěn)定度的脈沖平頂磁場,我們相應的給磁體提供脈沖平頂?shù)拇箅娏?。然而上述只是建立在理想的物理模型上得到的理想結(jié)果。在工程實踐中, 提供 給磁體的大電流實際是給磁體提供一個脈沖式高穩(wěn)定度的直流電壓。廣州內(nèi)阻測試儀電壓傳感器廠家直銷