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 PWM ZVS DC/DC變換器可以實現主開關管的wV5s,但滯后橋臂實現zwS的負載范圍較小:整流二極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 PWM ZVS DC/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Zs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500w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
標簽: llc
上傳時間: 2022-04-04
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闡述了單相全橋逆變電路拓撲與工作原理,并給出其在PSpice中的仿真模型和仿真結果。仿真結果表明,單相全橋逆變電路在單極性PWM控制方式的作用下,可以得到較為理想的正弦波輸出電壓,仿真分析與理論分析得到的結論一致,進而也表明PSpice仿真軟件可以很好地應用在電力電子教學和電力電子研究中。
上傳時間: 2022-04-13
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基于TMS320F2812數字控制的三相逆變電源設計論文+原理圖PCB摘要:隨著社會的需求越來越高,傳統的模擬電源的諸多缺陷越來越凸顯, 本文在借鑒國內外相關研究的基礎上,通過對空間矢量脈寬調制算法的分析,研究了數字信號處理器生成SVPWM 波形的實現方法及軟件算法。并將相關方法應用于實踐,研制了基于TMS320F2812數字控制的三相逆變電源,相關試驗參數和結果表明:該設計提高了直流電壓的利用率,使開關器件的損耗更小。此外,還提出了逆變電源閉環控制的PI控制算法,利用DSP的強大的數字信號處理能力,提高了系統的響應速度。經測試,系統實現了1~40V步進為1V的調壓輸出, 50Hz~1kHz步進2Hz的調頻輸出,輸出電壓恒定為36V時負載調整率小于5%。 關鍵詞:全橋逆變,SVPWM,DSP1. 系統硬件設計3.1 不可控整流電路 采用整流橋加濾波,得到比較穩定的電壓,電路如圖3.1.1所示。 圖3.1.1 不可控整流電路圖電路實現AC-DC變換。本模塊交流輸入是經48V變壓器將220V交流電壓變壓為48V交流電壓后的輸入電壓,然后經過橋式整流器整流,再通過電容濾波,輸出大小約為57.6V的直流電壓。中間接一個保險絲來保護后面的元器件,或當后面電路短路時防止電容損壞。 一般來說,無法找到一個可以把電源的所有電流紋波都吸收的電容,所以通常用多個電容并聯,這樣流入每個電容的紋波電流就只有并聯的電容個數分之一,每個電容就可以工作在低于它的最大額定紋波電流下,這里采用5個220μF的電容并聯。另外輸入濾波電容上一般要并上陶瓷電容(0.1μF),以吸收紋波電流的高頻分量。兩個20kΩ電阻的作用是使后
標簽: 逆變電源
上傳時間: 2022-05-05
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PFC基礎知識-PF的定義1功率因數(Power Factor)的定義是指輸入有功功率(p)和視在功率(S)的比值;線性電路功率因數可用Cos表示,為正弦電流與正弦電壓的相位差;但是由于整流電路中二極管的非線性,導致輸入電流為嚴重的非正弦波形,用cosp已不能表示整流電路的功率因數;常規直接整流電路的濾波電容使輸出電壓平滑,但卻使輸入電流變為尖脈沖,并產生高次諧波分量。輸入電流波形變,導致功率因數下降,污染電網,甚至造成電子設備損壞。引入功率因數校正是必要的利用功率因數校正技術可A/全跟蹤交流輸入電壓波形,流輸入電流波形完使輸入電流波形皇純正弦波,并且與輸入電壓波形相位,,此時整流器的貨載可等效為純電阻。根據常用功率因數校正方法可分為有源功率因數校正(APFC)技術與無源功率因數校正(PPFC)技術。它置于橋式整流器與濾波用電解電容器之間,實際上是一種DC-DC變換器。無源功率因數校正是利用電感和電容組成濾波器,對輸入電容進行移相和整形。有源功率因數校正(APFC:Active Power Factor Correction),在負載即電力電子裝置本身的整流器和濾波電容之間增加一個功率變換電路,將整流器的輸入電流校正成為與電網電壓同相位的正弦波,消除了諧波和無功電流,因而將電網功率因數提高到近似為1.APFC電路常用拓撲:升壓式(Boost)降壓式(Buck)升/降壓式(Buck/Boost)反激式(Fly back)APFC電路形式:單極式 雙極式單相PFC 三相PFCBoost變換電路是有源功率因數校正器主回路拓撲的極好選擇。優點:輸入電流連續,因而產生低的傳導噪聲和最好的輸入電流波形;缺點:需要比輸入峰值電壓還要高的輸出電壓。
標簽: pfc
上傳時間: 2022-05-28
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摘要:為了得到輸出穩定、開關耐壓力小并且功率因教高的大功率三相整流器,對三相VIENNA 型 PFC電路拓撲進行了研究,對VIENNA整流器的原理進行了調查,根據原有的控制理念,在其控制方面采用了區間控制結合滯環控制法來控制整個電路。在整個系統方案設計究畢后,搭建Malab模型對所設計的電路進行仿真,由仿真結果可以看到系統的輸出為穩壓輸出,開關器件的耐壓力為輸出電壓的一半,輸入功率因數為1,并且做了一些小樣機對系統所采用的控制進行了驗證。關鍵詞:三相拓撲電路;區間控制法;功奉因教校正;滯環拉制1引言傳統的三相整流雖然可以滿足系統大功率的需求,但是存在諧波大、功率因數低等缺點。三相VIENNA型 PFC整流器,具有控制簡單、輸入功率因數高、無諧波污染等優點,適合于三相大功率電路,便于工程應用中的實現。文獻中采用滯環控制方法1-1,用反饋信號與正弦采樣信號組合,再應用PWM技術實現PFC電路的穩壓和電流的正弦化.電路電感電流連續CCM和臨界連續BCM模式下工作,簡化了電路,降低制造成本。針對所作系統進行仿真,驗證了系統的可行性和優越性。2 VIENNA電路原理2.1原始主電路如圖1所示的電路三相三開關三電平整流電路2,開關采用4個二極管和一個全控型MOSFET管組成。根據電路的對稱性可以知道電容中點電位與電網中點的電位近似相同。當A相開關管關斷時,E點F點電位相等,Un-Ux則Ua=0.5Un-0.5Uc,又Un=Uc,又Ua-0.5Uc,因此Uw:=0,U-0.5Ux,即VIENNA電路中開關器件只承受了一半的輸出直流電壓,所以開關管電壓應力小,非常適合于大功率三相PFC整流電路。
標簽: 三相PFC整流電路
上傳時間: 2022-06-16
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在液體中發射足夠大的超聲波能量,液體會產生“空化效應”。“空化效應”是將超聲頻的振動加到清洗液中,液體內部會產生拉伸和壓縮現象,液體拉伸時會產生氣泡,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生“空化效應”,氣泡的產生與破裂產生強大的機械沖擊力,用以清除物體表面的雜質、污垢和油膩。超聲波清洗機的清洗速度快,可提高生產效率;操作實現自動化,不須人手接觸清洗液,安全可靠,且節省人力;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。超聲波換能器是產生超聲場的部件,超聲波電源用以驅動超聲波換能器,向其提供能量,使之產生超聲場。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,使得整機達到最佳工作效率。功率檢測電路調節脈沖電壓的脈寬來改變超聲波發生器的輸出功率,以實現功率恒定。本文結合超聲波電源發展的現狀,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設計。文章最后應用PSPICE軟件對整個系統進行了仿真分析,對理論設計進行修正。結果表明系統設計可行,性能指標基本可以滿足設計要求。
上傳時間: 2022-06-18
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IGBT直流斬波電路的設計1設計原理分析1.1總體結構分析直流斬波電路的功能是將直流電變為另一固定電壓或可調電壓的直流電。它在電源的設計上有很重要的應用。一般來說,斬波電路的實現都要依靠全控型器件。在這里,我所設計的是基于IGBT的降壓斬波短路。直流降壓斬波電路主要分為三個部分,分別為主電路模塊,控制電路模塊和驅動電路模塊。電路的結構框圖如下圖(圖1)所示。除了上述主要結構之外,還必須考慮電路中電力電子器件的保護,以及控制電路與主電路的電器隔離。1.2主電路的設計主電路是整個斬波電路的核心,降壓過程就由此模塊完成。其原理圖如圖2所示。如圖,IGBT在控制信號的作用下開通與關斷。開通時,二極管截止,電流io流過大電感L,電源給電感充電,同時為負載供電。而IGBT截止時,電感L開始放電為負載供電,二極管VD導通,形成回路。IGBT以這種方式不斷重復開通和關斷,而電感L足夠大,使得負載電流連續,而電壓斷續。從總體上看,輸出電壓的平均值減小了。輸出電壓與輸入電壓之比a由控制信號的占空比來決定。這也就是降壓斬波電路的工作原理。降壓斬波的典型波形如下圖所示。
上傳時間: 2022-06-20
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電容濾波電路單相橋式電容濾波整流電路。在負載電阻上并聯了一個濾波電容C。(1)濾波原理若電路處于正半周,二極管D1、D,導通,變壓器次端電壓v,給電容器C充電。此時C相當于并聯在v以上,所以輸出波形同v,,是正弦形。在剛過90°時,正弦曲線下降的速率很慢。所以剛過90°時二極管仍然導通。在超過90°后的某個點,正弦曲線下降的速率越來越快,二極管關斷。所以,在到,時刻,二極管導電,C充電,ye=x1按正弦規律變化;t2到t,時刻二極管關斷,y。=x1按指數曲線下降,放電時間常數為RL.C。
標簽: 整流電路
上傳時間: 2022-06-25
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脈寬調制(PWM)DC/DC充全橋變換器適用于中大功率變換場合,為了實現其高效率、高功率密度和高可靠性,有必要研究其軟開關技術。《脈寬調制DC/DC全橋變換器的軟開關技術(第二版)》系統闡述PWM DC/民金橋變換器的軟開關技術。系統提出DC/DC金橋變換器的一族PWM控制方式,并對這些PWM控制方式進行分析,指出為了實現PWM DC/DC全橋變換器的軟開關,必須引人超前橋臂和滯后橋臂的概念,而且超前橋臂只能實現零電壓開關(ZVS),滯后橋臂可以實現ZVS或零電流開關(ZCS)鈕根據超前橋臂和滯后橋臀實現軟開關的方式,將軟開關PWM DC/DC全橋變換器歸納為ZVS和ZVZCS兩種類型,并討論這兩類變換器的電路拓撲、控制方式和工作原理。提出消除輸出整流二極管反向恢復引起的電壓振蕩的方法,包括加入籍位二極管與電流互感器和采用輸出倍流整流電路方法。介紹PWM DC/DC全橋變換器的主要元件,包括輸入濾波電容、高頻變壓器、輸出濾波電感和濾波電容的設計,介紹移相控制芯片UC3875的使用以及IGBT和MOSFET的驅動電路,給出一種采用ZVS PWM DC/DC全橋變換器的通訊用開關電源的設計實例。
標簽: 脈寬調制 DC/DC全橋變換器 軟開關
上傳時間: 2022-07-05
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1KW純正弦波逆變器資料,包含全部原理圖、PCB文件。僅作為電子愛好者參考。
標簽: 正弦逆變器
上傳時間: 2022-07-10
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