IGBT驅(qū)動保護電路作為變頻器主回路和控制回路之間的接口電路，具有承接前后作用.設(shè)計好驅(qū)動保護電路對于變頻器正常工作起著舉足輕重的作用，死區(qū)補償對改善變頻器輸出電壓波形，減小輸出電流諧波含量具有重要意義.本文在詳細分析IGBT的結(jié)構(gòu)和工作特性的基礎(chǔ)上，以HCPL316為核心設(shè)計了一套完整的IGBT驅(qū)動保護電路，該電路具有較強驅(qū)動能力，適用于驅(qū)動中小容量的IGBT：能夠?qū)GBT過電流、過電壓提供保護，針對不同型號1GBT的開關(guān)特性，可調(diào)節(jié)適合的死區(qū)時間，防止逆變電路橋臂直通，仿真和實驗證明，該驅(qū)動保護電路可以對變頻器提供可靠的過流、過壓保護功能；通過調(diào)節(jié)死區(qū)可調(diào)電阻，設(shè)置適合的死區(qū)時間，保證了變頻器中IGBT安全可靠運行.為了減小IGBT驅(qū)動電路中產(chǎn)生的死區(qū)效應(yīng)，本文采用基于功率因數(shù)角預(yù)測方法進行死區(qū)補償，該方法首先通過對功率因數(shù)角的計算，確定電流矢量在三相靜止坐標(biāo)系中所處的位置，進而判斷輸出電流方向，調(diào)節(jié)IGBT控制脈沖寬度以補償變頻器死區(qū)時間，減少變頻器的輸出電流語波，降低電動機噪聲，延長電機壽命，該方法易于軟件實現(xiàn)、具有補償精確等優(yōu)點.在變頻器控制單元中，基于常用SVPWM軟件基礎(chǔ)上，編寫了功率因數(shù)角預(yù)測死區(qū)補償算法.通過對變頻器死區(qū)補償前后的試驗，證明了本文所提方法的正確性和有效性.
上傳時間： 2022-06-19
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電動汽車、混合動力汽車、燃料電池汽車為代表的新能源汽車是實現(xiàn)節(jié)能減排目標(biāo)的重要行業(yè)之一。IGBT模塊作為新能源汽車的核心，其發(fā)展受到廣泛關(guān)注.IGBT模塊發(fā)展的關(guān)鍵在于改善封裝方式。本文指出了日前的封裝材料在電動汽車逆變器大功率IGBT模塊的封裝過程中存在的缺陷，引入了新型連接材料納米銀焊膏。為了驗證納米銀焊膏的連接性能，以確定其能否應(yīng)用在所需的1GBT模塊的制作過程中，本文首先設(shè)計了單個模擬芯片的燒結(jié)連接實驗，通過微x射線斷層掃描儀、剪切實驗、1描電鏡等檢測手段，對燒結(jié)后的連接層進行了全方位的檢測，結(jié)果發(fā)現(xiàn)雖然連接層沒有發(fā)現(xiàn)明顯的缺陷，但是剪切強度較低，經(jīng)過分析猜想可能是磁控濺射鍍層的質(zhì)量并不十分可靠，因此又設(shè)計用真芯片和小塊鍍銀銅板的燒結(jié)連接實驗，連接傳況良好，剪切實驗的過程中，發(fā)現(xiàn)是芯片先出現(xiàn)破損，這證明了連接的質(zhì)量是可靠的。因此可以將納米銀焊膏應(yīng)用在IGBT模塊的制作中。本文重點介紹了整個IGBT模塊的制作方法。采用和之前單個芯片燒結(jié)相類似的操作過程，完成整個模塊的燒結(jié)。燒結(jié)完成后通過微 射線斷層掃描儀對燒結(jié)的質(zhì)量進行了檢測，通過檢測發(fā)現(xiàn)連接層質(zhì)量良好。模塊燒結(jié)連接之后，更做出最終成型的IGBT模塊，還需要經(jīng)過外殼設(shè)計與制造、打線、灌度、組裝等工T藝，從而得到最終的成品，并通過晶體管特性測試儀對模塊的基本電性能進行了檢測。
上傳時間： 2022-06-20
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本文圍繞光伏離網(wǎng)發(fā)電系統(tǒng)的高效率發(fā)電技術(shù)和逆變控制技術(shù)進行了研究，主要內(nèi)容如下：（1）研究了單相全橋光伏離網(wǎng)逆變器主電路拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)，詳細分析了全橋逆變電路的工作原理。研究了面積中心等效SPWM控制算法及電壓電流雙閉環(huán)PI控制算法，在此基礎(chǔ)上實現(xiàn)逆變器的穩(wěn)壓控制。（2）重點研究了光伏陣列的輸出特性、最大功率點跟蹤（MPPT）控制算法和蓄電池充電特性。在對比分析幾種常見MPPT控制算法的基礎(chǔ)上，提出了一種改進型變步長擾動觀察的MPPT控制方法，同時介紹了幾種實現(xiàn)MPPT算法的常用DCIDC變換電路，對Boost變換電路的原理進行了分析，并基于Boost電路建立了改進型變步長擾動觀察法MPPT控制系統(tǒng)的Matlab/Simulink仿真模型，仿真結(jié)果表明改進型變步長擾動觀察的MPPT算法能有效地跟蹤太陽能光伏系統(tǒng)的最大功率點，提高了系統(tǒng)動態(tài)和穩(wěn)態(tài)性能；設(shè)計了帶MPPT和恒壓充電功能的光伏充電控制器，有效地提高了光伏陣列的利用率并實現(xiàn)了蓄電池充電控制的優(yōu)化。（3）給出了20KW光伏離網(wǎng)逆變器的主電路元件參數(shù)及部分硬件電路的原理圖設(shè)計。（4）給出了詳細的軟件控制系統(tǒng)設(shè)計方案和各功能子模塊的軟件流程圖.重點闡述了帶死區(qū)補償?shù)腄SPWM控制信號、穩(wěn)壓控制及信號檢測的軟件實現(xiàn)方法。
上傳時間： 2022-06-21
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變頻器是指利用電力電子器件將工頰的交流電源變換為用戶所需頻率的交流電源，它分為直接變頻（交一交變頻）和間接變頻（交一直-交變頻），間接變頻技術(shù)在穩(wěn)頻穩(wěn)壓和調(diào)頻調(diào)壓的利用率以及變頻電源對負(fù)載特性的影響等方面，都具有明顯的優(yōu)勢，是目前變頻技術(shù)領(lǐng)域普遍采取的方式，本課題所研究的正是間接變頻中的脈寬調(diào)制（PWM）變頻器技術(shù)由于IGBT器件的開關(guān)速度很快，當(dāng)IGBT關(guān)斷或績流二極管反向恢復(fù)時會產(chǎn)生很大的di/dr，該dild在主電路的布線電感上引發(fā)較大的尖峰電壓（關(guān)斷浪涌電壓）.在采用PWM開關(guān)控創(chuàng)模式的IGBT變頻器中，IGBT的開關(guān)狀態(tài)不但與PWM脈沖有關(guān)，還與變頻器主電路元器件及負(fù)載特性有很大關(guān)系，為了確保IGBT安全可靠的工作，有必要進一步分析主電路和緩沖電路各器件的工作情況和接相過程，以期設(shè)計出有效的IGBT保護電路。本文推導(dǎo)了兩電平PWM三相變頻器的數(shù)學(xué)模型，對變頻器主電路的換相過程及緩沖電路的工作方式利用PSIM軟件進行了細致的仿真分析，同時也仿真研究了布線電感及緩沖電路各參數(shù)對1GBT關(guān)斷電壓的影響；詳細介紹了變頻器所包含的各電路環(huán)節(jié)的理論基礎(chǔ)及設(shè)計過程：并在大量的文獻資料和相關(guān)仿真分析的基礎(chǔ)上推導(dǎo)出套級沖電路器件參數(shù)的計算公式，實踐表明計算結(jié)果符合要求并取得了良好的效果。經(jīng)過大量的實驗和反復(fù)的改進，并給出了調(diào)試結(jié)果及變頻器的額定輸出電壓、電流波形。通過將試驗結(jié)果與理論外析進行比較驗證，證明了理論分析的合理性，本文所研究設(shè)計的變頻器性能穩(wěn)定，運行可靠，完全滿足設(shè)計要求.
上傳時間： 2022-06-21
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進年來，脈沖功率裝置的使用愈來愈廣泛。由于高功率脈沖電變換器源能夠為脈沖功率裝置的負(fù)載提供能量，是構(gòu)成脈沖功率裝置的主體。本文采用LT3751為核心，采用電容、電感儲能、并通過電力電子器件配合脈沖變壓器設(shè)計了反激式功率變換器電路，并通過基于LTspice進行電路瞬態(tài)分析，以得到最佳的電路模型。LTspice IV是一款高性能Spice Il仿真器、電路圖捕獲和波形觀測器，并為簡化開關(guān)穩(wěn)壓器的仿真提供了改進和模型。凌力爾特（LINEAR）對Spice所做的改進使得開關(guān)穩(wěn)壓器的仿真速度極快，較之標(biāo)準(zhǔn)的Spice仿真器有了大幅度的提高，并且LTspice IV帶有80%的凌力爾特開關(guān)穩(wěn)壓器的Spice和Macro Model（宏模型），200多種運算放大器模型以及電阻器、晶體管和MOSFET模型，使得我們在進行電路設(shè)計仿真，特別是開關(guān)電路的設(shè)計與仿真時更加輕松。
上傳時間： 2022-06-22
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電力電子技術(shù)的發(fā)展使電機驅(qū)動系統(tǒng)擺脫了常規(guī)兩電平逆變器拓?fù)涞南拗疲姍C驅(qū)動系統(tǒng)與多電平逆變器的結(jié)合成了新的思路。多電平逆變器的輸出電平數(shù)多，因此其輸出波形更好，在大容量交流調(diào)速系統(tǒng)中優(yōu)勢明顯。作為多電平逆變器的研究基礎(chǔ)，三電平逆變器應(yīng)用最為廣泛，而其中首選的是二極管鉗位型三電平逆變器。因此采用二極管鉗位型三電平逆變器驅(qū)動PMSM的模型預(yù)測控制系統(tǒng)作為研究對象。在PMSM驅(qū)動系統(tǒng)中，位置與轉(zhuǎn)速的檢測是非常重要的，一般采用的方法是通過機械傳感器來進行測量，但這種測量方法在實際應(yīng)用中有很多缺陷，會降低電機系統(tǒng)的穩(wěn)定性和可靠性，同時會增加成本。而無速度傳感器技術(shù)是通過檢測電機中的電流或電壓，來對電機的實際轉(zhuǎn)速和位置信息進行估計，這種技術(shù)省略了常規(guī)使用的機械傳感器，能夠?qū)崿F(xiàn)電機系統(tǒng)的高精度、高動態(tài)性能的控制。因此PMSM的無速度傳感器控制技術(shù)成為了近些年的研究熱點。主要研究內(nèi)容分為以下幾個方面：（1）基于同一Pl轉(zhuǎn)速調(diào)節(jié)器，設(shè)計三電平逆變器驅(qū)動PMSM模型預(yù)測轉(zhuǎn)矩控制系統(tǒng)，與兩電平逆變器驅(qū)動PMSMMPTC系統(tǒng)對比，并對兩個系統(tǒng)的運行性能進行對比分析。（2）為進一步提高系統(tǒng)響應(yīng)性能，克服未知負(fù)載轉(zhuǎn)矩擾動、增強系統(tǒng)魯棒性，設(shè)計擴張狀態(tài)負(fù)載轉(zhuǎn)矩觀測器，進而得到將負(fù)載轉(zhuǎn)矩觀測器和基于冪函數(shù)滑模轉(zhuǎn)速調(diào)節(jié)器相結(jié)合的復(fù)合控制器。（3）設(shè)計基于分?jǐn)?shù)階滑模觀測器的PMSMMPCC系統(tǒng)，實現(xiàn)對電機轉(zhuǎn)速的快速準(zhǔn)確估計。
上傳時間： 2022-06-24
上傳用戶：xsr1983
SPI協(xié)議及工作原理分析一、概述.SPI，Serial Perripheral Interface，串行外圍設(shè)備接口，是Motorola公司推出的一種同步串行接口技術(shù).SPI總線在物理上是通過接在外圍設(shè)備微控制器（PICmicro）上面的微處理控制單元（MCU）上叫作同步串行端口（Synchronous Serial Port）的模塊（Module）來實現(xiàn)的，它允許MCU以全雙工的同步串行方式與各種外圍設(shè)備進行高速數(shù)據(jù)通信SPI主要應(yīng)用在EEPROM，F(xiàn)lash，實時時鐘（RTC），數(shù)模轉(zhuǎn)換器（ADC），數(shù)字信號處理器（DSP）以及數(shù)字信號解碼器之間它在芯片中只占用四根管腳（Pin）用來控制以及數(shù)據(jù)傳輸，節(jié)約了芯片的pin 數(shù)目，同時為PCB在布局上節(jié)省了空間.正是出于這種簡單易用的特性，現(xiàn)在越來越多的芯片上都集成了SPl技術(shù)。
標(biāo)簽： spi協(xié)議
上傳時間： 2022-06-24
上傳用戶：jiabin
rt-thread的定時器的基本工作原理在RT-Thread定時器模塊維護兩個重要的全局變量，一個是當(dāng)前系統(tǒng)的時間rt_tick（當(dāng)硬件定時器中斷來臨時，它將加1），另一個是定時器鏈表rt_timer_list，系統(tǒng)中新創(chuàng)建的定時期都會被以排序的方式插入到rt_timer_list（硬件定時器模式下使用）鏈表中，rt_timer_list的每個節(jié)點保留了一個定時器的信息，并且在這個節(jié)點加入鏈表時就計算好了產(chǎn)生時間到達時的時間點，即tick，在rt-thread系統(tǒng)中如果采用軟件定時器模式，則存在一定時器線程rt_thread_timer_entry，不斷獲取當(dāng)前TICK值并與定時器鏈表rt_timer_list上的定時器對比判斷是否時間已到，一旦發(fā)現(xiàn)就調(diào)用對應(yīng)的回調(diào)函數(shù)，即事件處理函數(shù)進行處理，而如果采用硬件定時器管理模式的話，則該檢查過程放到系統(tǒng)時鐘中斷例程中進行處理，此時，是不存在定時器線程的。如下圖：注：如果采用軟件定時器軟件定時器，則該定時器鏈表為rt soft_timer_list。
上傳時間： 2022-06-25
上傳用戶：jason_vip1
電源是電子設(shè)備的重要組成部分，其性能的優(yōu)劣直接影響著電子設(shè)備的穩(wěn)定性和可靠性，隨著電子技術(shù)的發(fā)展，電子設(shè)備的種類越來越多，其對電源的要求也更加靈活多樣，因此如何很好的解決系統(tǒng)的電源問題已經(jīng)成為了系統(tǒng)成敗的關(guān)鍵因素。本論文研究選取了BICMOS工藝，具有功耗低、集成度高、驅(qū)動能力強等優(yōu)點.根據(jù)電流模式的PWM控制原理，研究設(shè)計了一款基于BICMOS工藝的雙相DC-DC電源管理芯片。本電源管理芯片自動控制兩路單獨的轉(zhuǎn)換器工作，兩相結(jié)構(gòu)能提供大的輸出電流，但是在開關(guān)上的功耗卻很低。芯片能夠精確的調(diào)整CPU核心電壓，對稱不同通道之間的電流。本電源管理芯片單獨檢測每一通道上的電流，以精確的獲得每個通道上的電流信息，從而更好的進行電流對稱以及電路的保護。文中對該DC-DC電源管理芯片的主要功能模塊，如振蕩器電路、鋸齒波發(fā)生電路、比較器電路、平均電流電路、電流檢測電路等進行了設(shè)計并給出了仿真驗證結(jié)果。該芯片只需外接少數(shù)元件就可構(gòu)成一個高性能的雙相DC-DC開關(guān)電源，可廣泛應(yīng)用于CPU供電系統(tǒng)等。通過應(yīng)用Hspice軟件對該變換器芯片的主要模塊電路進行仿真，驗證了設(shè)計方案和理論分析的可行性和正確性，同時在芯片模塊電路設(shè)計的基礎(chǔ)上，應(yīng)用0.8umBICMOS工藝設(shè)計規(guī)則完成了芯片主要模塊的版圖繪制，編寫了DRC.LVS文件并驗證了版圖的正確性。所設(shè)計的基于BICMOS工藝的DC-DC電源管理芯片的均流控制電路達到了預(yù)期的要求。
標(biāo)簽： DC-DC電源管理
上傳時間： 2022-06-26
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摘要：商用無人機云臺是立足于無人機高空操控優(yōu)勢，通過無線遙控來進行航空攝影、系統(tǒng)立體測繪地面圖像或者準(zhǔn)確操控附帶設(shè)備的驅(qū)動裝置，主要功能是利用高精度電機控制，實現(xiàn)攝像設(shè)備對X，Y，2三維空間的精準(zhǔn)角度控制，以達到精確控制設(shè)備操作角度的效果。云臺系統(tǒng)的控制精度對這個無人機的攝像性能及操控效果有著至關(guān)重要的作用。目前在云臺控制算法上比較先進的控制算法都本掌握在國內(nèi)領(lǐng)先的幾家廠家手上，大部分云臺設(shè)計都沿用了傳統(tǒng)的直流有刷電機的控制或者120°BLDC控制，在防抖效果及控制精度上都有需要改進的地方，通過對產(chǎn)品的分析將FOC算法融入云臺控制，將有助于達到提升防抖效果及控制精度的效果，尤其是將磁編碼器替換傳統(tǒng)的電位器設(shè)計，可以在控制精度，提高使用壽命，降低噪聲，減少生產(chǎn)難度等方便帶來極大優(yōu)勢。關(guān)鍵字：無人機云臺PISMFOC控制算法磁編碼器正文：引言：云臺控制的核心主要分為兩大部分：電機控制和角度控制，電機控制的關(guān)鍵包括MCU編程及功率器件的控制，角度控制則包括編碼器的結(jié)構(gòu)安裝設(shè)計及控制等。將FOC控制及磁編應(yīng)用穩(wěn)定運用到無人機云臺控制系統(tǒng)中，有助于提高電機控制精度，減低系統(tǒng)噪聲，降低功耗，減少飛行控制主系統(tǒng)的運算開銷，提高產(chǎn)品工作壽命等作用，從而提升無人機整體性能。
上傳時間： 2022-06-30
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