系統原理說明:結構上,該逆變器采用模塊化的設計思想,分別為升壓模塊、逆變模塊、低通濾波器等。通過升壓模塊M1進行DC/DC變化,將輸入110VDC電壓轉換350VDC,然后通過逆變模塊M2進行DC/AC變換,輸出三相200VAC的SPWM波,最后經過輸出濾波器濾波后輸出三相200V正弦波。逆變器僅在緊急情況下使用,系統上采用了簡潔、可靠的設計思想,對外接口只有電壓110V輸入一組,3相交流輸出一組,啟動信號一組和故障指示一組,見圖2:110V+為110V電源輸入正極;110VG為110V電源輸入負極;START1與START2為緊急逆變器啟動控制;FAULT1與FAULT2為緊急逆變器故障報警信號端口;U、V、W為逆變器的3相200V輸出端。逆變器長期處于冷待機狀態,當接收到啟動信號之后,緊急逆變器開始工作。當空調主電源無法為空調提供電源的時候,地鐵車輛內的控制器將吸合內部的無源觸頭作為緊急逆變器的啟動信號(即圖2中START1與START2閉合導通時,緊急逆變器啟動)。緊急逆變器啟動信號回路形成后,如果輸入電壓正常、逆變器無故障時,緊急逆變器將在20s內完成啟動并開始穩定工作。緊急逆變器正常工作時,故障報警觸點處于吸合狀態;緊急逆變器出現故障時,三相輸出停止,故障報警觸點斷開。(即:正常時,FAULT1與FAULT2閉合導通;故障時,FAULT1與FAULT2開路。)
上傳時間: 2022-07-01
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1.1特點·可以驅動12V~36V電機相連,電機額定電流不超過4A。·可以與有位置傳感器和無位置傳感器的無刷電機相連?!τ谟形恢脗鞲衅鞯臒o刷電機,可以根據霍爾傳感器進行換相;對于無位置傳感器的無刷電機,可以根據感應電動勢進行換相。·可以與編碼器相連進行準確位置控制?!た梢赃M行正反轉控制。·驅動電路和控制電路完全隔離,避免驅動部分給控制部分帶來干擾?!た梢耘cYXDSP-F28335A,YXDSP-F28335B相連。YX-BLDC系統主要包含兩部分,分別為YX-BLDC的硬件系統與相應的測試軟件。YX-BLDC采用驅動芯片+MOSFET的形式,可以將直流母線電壓逆變成交流電壓來達到對直流無刷電機的控制;YX-BLDC可與YX-28335相連,DSP輸出的PWM經過隔離送入驅動芯片,后經MOSFET來達到對電機的變頻調速。相應的測試軟件包括以下幾個部分:·有位置傳感器無刷電機的開環控制·有位置傳感器無刷電機的閉環控制,采用PID控制·無位置傳感器無刷電機的開環控制·若與實驗箱連,與上位機相連的有位置傳感器的無刷電機的閉環PID控制
上傳時間: 2022-07-05
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電力電子系統的計算機仿真已經成為其產品設計研發過程中一個很重要的環節,MATLAB、Pspice和SABER是目前國際上最為流行的三大電力電子系統仿真軟件。SABER軟件以其強大的功能、開放的軟件環境日益成為電力電子系統仿真的首選,跟另外兩種軟件相比其仿真速度更快、收效性更好、仿真結果的準確性更高。為了降低逆變器輸出電壓的諧波,簡單且實用的方法是在逆變器的交流輸出側加裝L.C濾波器。LC濾波器是低通濾波電路,它可以有效地抑制高次諧波。但它不能消除交流電壓中的低次諧波,尤其是在LC濾波器的轉折頻率附近的諧波還被放大了。不同的LC濾波參數對輸出電壓的諧波含量影響很大,濾波參數選取不當會使濾波效果不能滿足設計要求。以前,為了選擇濾波參數人們需要重復試驗并反復比較,耗時耗力。計算機仿真為人們提供了一種研究電力電子電路的方法,通過仿真可以加深人們對電路與系統工作原理的理解、加速設計周期和節約開發成本。建模和計算機仿真并對比不同參數下的濾波效果和差異,在兼顧濾波環節重量的同時,可以得到合適的濾波效果,為產品設計研發提供參考。本文結合鐵科院機輛所研制DC600V客車空調逆變電源,采用SABER軟件進行仿真,具體分析了影響逆變器輸出電壓諧波的諸因素及特點,本文還定量分析了不同載波頻率、不同互鎖時間以及不同負載工況下線電壓諧波含量的變化。最后通過仿真得到客車逆變電源不同的LC濾波參數與逆變器輸出電壓諧波含量的關系。
上傳時間: 2022-07-06
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負載的多樣化,特別是負載功率的多變性,以及人們對設備成本投入的最低化和階段化,需要適用面更廣,穩定性更高,還需要具備冗余性和可擴容性的電源與之相適應。這些都對傳統的集中式電源提出了挑戰,隨著模塊化分布式電源的技術發展,模塊電源系統已成為現在和未來電源的發展趨勢。本文以220V交流輸入,42V-58V直流輸出的AC/DC型模塊電源單元為研究對象,選用PFC+LLC諧振回路為主電路拓撲。首先介紹了PFC主電路和控制芯片,給出主要參數的設計,并介紹PFC電路的保護和延時電路;然后分析LLC諧振變換器的工作原理,討論LLC諧振變換器的主要特性,給出主要參數的設計,并介紹了LLC諧振變換器的控制方案和控制芯片,再次介紹了均流控制方法,重點研究分析了最大電流均流法和限流最大電流均流控制,提出了非選擇性共同控制模式和選擇性控制模式兩種均流控制方案。最后設計制作220V交流輸入,輸出功率3kW的模塊電源,并進行了不同諧振頻率(40kHz1與100kHz)以及不同電路布局下的對比試驗研究,以諧振頻率為100kHz的模塊電源為例,進行了并機均流試驗研究,給出了試驗波形和結果。通過對試驗結果的分析,驗證了設計的可行性。最后分析了不足之處以及今后可能的改進方向。
上傳時間: 2022-07-09
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無刷直流電機結構簡單、運行可靠、維護方便、效率高.介紹一種無刷直流電機位置檢測方法,利用反電動勢過零點檢測電動機換相,給出無刷直流電動機的換相點估算方法.利用 STM8S的中斷功能,采用三段式起動,實現對電動機換相控制和實時監控.設計了反電動勢檢測簡化電路、電流檢測與保護電路、主要的 I/O口;最后采用 ZW-57BL01無刷直流電機進行實驗,實驗表明,該方法電動機起動平穩,調速范圍廣、實現容易、成本低,具有較高的應用價值.無刷直流電機沒有機械換相的限制,結構簡單、運行可靠、維護方便;易于小型化、成本低、調速特性好、效率高[1-4].無刷直流電機主要由電機本體、轉子位置檢測器、逆變器和控制器組成;按位置傳感器分類,可分為有位置傳感器式和無位置傳感器式[1-2],其中傳感器常用霍爾位置傳感器和光碼盤[1],文獻[5-7]給出了有位置傳感器的無刷直流電機控制方法,采用有位置傳感器控制,能較好地進行位置檢測,但不利于系統小型化,會增加電機系統的成本,且不易維護.
上傳時間: 2022-07-12
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電機又稱馬達,是一種依據電磁感應定律實現電能轉換或傳遞的裝置,主要作用是產生驅動轉矩,作為電器或各種機械的動力源。按工作電源來分,電機包括交流(AC)電機和直流(DC)電機。其中直流電機又包括采用機械式換向的有刷直流電機和采用電子換向的無刷直流(BLDC)電機。BLDC電機又分旋轉電機和步進電機,具有顯著的節能、低噪聲和優異變速性能等特性,特別適合于電冰箱、空調及洗衣機等白家電應用。隨著國家各項節能政策的出臺,家電行業已經開始廣泛導入BLDC電機。要使這些BLDC電機可靠、高效地工作,設計人員需要選擇恰當的電機驅動或控制方案。安森美半導體在電機驅動器設計、生產及應用方面擁有豐富經驗,提供寬廣范圍的電機驅動及控制方案。本文將介紹電機驅動器/控制器在白家電產品中的典型應用,以及安森美半導體高能效、高可靠性BLDC電機驅動器/控制器方案。
上傳時間: 2022-07-16
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移相全橋軟開關PWM變換器是直流電源實現高頻化的理想拓撲之一,尤其在中大功率場合應用十分廣泛。實現全橋變換器移相PWM控制的傳統方法是通過采用專用集成控制芯片(UC3875、UCC3895等)來調節變換器前后臂間的導通相位差,以實現PWM模擬控制四。相對于模擬控制,數字控制由于具有集成度高、控制靈活、設計延續性好、易于實現通訊等優點而在電力電子領域得到應用。近年來,隨著數字信號處理技術日趨成熟,各種微控制器性價比的不斷提高,采用數字控制已成為中大功率開關電源的發展趨勢問。本文采用一種在變壓器原邊增加一個諧振電感和兩個鉗位二極管的全橋變換器作為主電路,利用TI公司最新一款專注于電源數字控制的DSP微控制器對其進行峰值電流模式數字移相控制,完成了一臺1.2kW(120V/10A)的樣機。
標簽: tms320f28027 dc/dc變換器
上傳時間: 2022-07-17
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高頻化、高功率密度和高效率,是DC/DC變換器的發展趨勢。傳統的硬開關變換器限制了開關頻率和功率密度的提高。移相全橋PWNZVSDC/DC變換器可以實現主開關管的ZVS,但滯后橋臂實現ZVS的負載范圍較?。赫鞫O管存在反向恢復問題,不利于效率的提高;輸入電壓較高時,變換器效率較低,不適合輸入電壓高和有掉電維持時間限制的高性能開關電源。LLC串聯諧振DC/DC變換器是直流變換器研究領域的熱點,可以較好的解決移相全橋PWMZVSDC/DC變換器存在的缺點。但該變換器工作過程較為復雜,難于設計和控制,目前尚處于研究階段。本文以LLC串聯諧振全橋DC/DC變換器作為研究內容。以下是本文的主要研究工作:對LLC串聯諧振全橋DC/DC變換器的工作原理進行了詳細研究,利用基頻分量近似法建立了變換器的數學模型,確定了主開關管實現ZVS的條件,推導了邊界負載條件和邊界頻率,確定了變換器的穩態工作區域,推導了輸入,輸出電壓和開關頻率以及負載的關系。仿真結果證明了理論分析的正確性。采用擴展描述函數法建立了變換器在開關頻率變化時的小信號模型,在小信號模型的基礎上分析了系統的穩定性,根據動態性能的要求設計了控制器。仿真結果證明了理論分析的正確性。討論了一臺500m實驗樣機的主電路和控制電路設計問題,給出了設計步驟,可以給實際裝置的設計提供參考。最后給出了實驗波形和實驗數據。實驗結果驗證了理論分析的正確性。
上傳時間: 2022-07-21
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直流無刷電動機是在有刷直流電動機的基礎上發展起來的。目前為止,雖然在傳動應用領域當中占據主導的地位是各種交流電動機以及直流電動機,但是直流無刷電動機正在迅猛發展,日益受到人們廣泛的關注。BLDC電機具有直流電機方便調速的優點,但它沒有機械換向的種種問題,同時擴大了調速的范圍。此外還有很多有優點,比如噪音比較低,效率高以及轉矩波動較小,具有重要的研究意義。本文在學習Proteus 仿真軟件的基礎上,利用dsPIC33FJ12MC202單片機進行了直流無刷電機的控制研究,實現了仿真的硬件電路及單片機程序的仿真。通過MPLAB軟件對代碼進行編寫和調試,并且結合Proteus軟件的硬件仿真。最終得到實驗結果。以此為基礎,通過程序實現了開環控制、PID控制、門限值控制等不同方案的設計;通過進行這些比較,得出開環控制難以獲得較好的控制效果,而PID控制與門限值控制相比PID控制的靈活性及控制精度更高。
上傳時間: 2022-07-21
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直流穩壓電源Multisim仿真一、整流電路的測試電路圖如下圖所示,整流電路由3N259代替原電路中的2W06,負載用1202電阻:由上圖中測量數據可知輸出整流電壓交流分量為10.808V,直流分量50549V。輸出電壓波形:二、整流濾波電路的測試在整流電路后再加一級470uF濾波電容就構成了整流濾波電路,電路圖如下所示:由上圖可知,整流濾波電壓輸出直流分量為12.057V,交流分量275.686mV,輸出波形如下整流濾波電路是電壓波形變化趨于緩和,但含有較多的交流分量,輸出電壓仍隨輸入電壓的波動也上下波動。二、集成穩壓電源的測試整流濾波電路后加要一級穩壓電路,才可以輸出穩定的直流電壓,即構成直流穩壓電源。穩壓電路用可調式三端集成穩壓器件LM317,通過調節adj端的滑動變阻器控制輸出電壓的大小,圖中二極管的作用是限流保護,防止集成塊燒壞,電路圖如下:
上傳時間: 2022-07-22
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