透過增加輸入電容,可以在獲得更多鏈波電流的同時,還能藉由降低輸入電容的壓降來縮小電源的工作輸入電壓範圍。這會影響電源的變壓器圈數比以及各種電壓與電流應力(current stresscurrent stress current stresscurrent stress current stress current stress )。電容鏈波電流額定值越大,應力越小,電源效率也就越高。
上傳時間: 2013-11-11
上傳用戶:jelenecheung
那么我們可以進行如下計算:1,輸出電流Iout=Pout/Udc=600/400=1.5A2,最大輸入功率Pin=Pout/η=600/0.92=652W3,輸入電流最大有效值Iinrmsmax=Pin/Umin=652/85=7.67A4,那么輸入電流有效值峰值為Iinrmsmax*1.414=10.85A5,高頻紋波電流取輸入電流峰值的20%,那么Ihf=0.2*Iinrmsmax=0.2*10.85=2.17A6,那么輸入電感電流最大峰值為:ILpk=Iinrmsmax+0.5*Ihf=10.85+0.5*2.17=11.94A7,那么升壓電感最小值為Lmin=(0.25*Uout)/(Ihf*fs)=(0.25*400)/(2.17*65KHz)=709uH8,輸出電容最小值為:Cmin=Iout/(3.14*2*fac*Voutp-p)=1.5/(3.14*2*50*10)=477.7uF,實際電路中還要考慮hold up時間,所以電容容量可能需要重新按照hold up的時間要求來重新計算。實際的電路中,我用了1320uF,4只330uF的并聯。
標簽: 變壓器
上傳時間: 2021-12-04
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變頻器在各行各業中的各種設備上迅速普及應用,已成為當今節電、改造傳統工業、改善工藝流程、提高生產過程自動化水平、提高產品質量以及推動技術進步的主要手段之一,是國民經濟和生活中普遍需要的新技術。但是現有變頻器的調制算法尚存在一些缺點,如開關損耗大和共模電流大等,因此有必要研究和設計高性能調制算法的變頻控制器。鑒于此,開展了以下工業變頻器高性能調制算法為對象的研究內容: 在闡述了工業變頻器系統的結構、調制算法、調速算法的基礎上,結合數學模型,分析了共模電壓產生的原理、共模電流其影響和危害,給出了共模電壓和共模電流的關系??偨Y其他的抑制共模電壓的方案基礎上,提出一種新的共模電壓抑制SVPWM;還闡述了死區產生的原因及其影響,以及死區補償的原理并將上述兩個調制算法利用MATLAB/SIMULINK軟件對該系統給予了全面的仿真分析。 變頻器硬件部分設計包括整流濾波電路、逆變器功率電路、上電保護電路、DSP控制系統及其外圍電路、IGBT驅動及保護電路以及反激式開關電源,對于傳感器檢測濾波電路的具體電路參數設計,是在PSPICE上仿真基礎上得出。并在考慮成本、EMC、效率等因素后考慮完成了所有硬件相關的原理圖繪制和PCB繪制; 變頻器軟件部分設計包括主程序、鍵盤掃描程序、系統狀態處理程序、PWM發送中斷程序、電機啟動函數、電壓調整程序、AD采樣中斷程序以及故障保護中斷程序。在實現一般SVPWM的基礎上,根據之前理論和仿真得到的共模電壓抑制SVPWM、以及死區補償算法,將這兩個對SVPWM進行改進的調制算法在硬件平臺上實現。 在硬件電路完成設計的各個階段,逐漸編制相應的控制程序,并進行調試,并完成整個程序的編制和調試。此外,還調試了系統所需的反激式開關電源。整個系統調試中遇到了很多問題,如鍵盤消除抖動問題、共模電壓抑制SVPWM出現的直通現象等。最終完成了工業變頻器樣機,并且采用的是文章中研究的調制算法,效果良好,達到設計的目的; 提出了一種將有源功率因數校正(PFC)技術引用到串級調速中來提高定子側功率因數的新方法。通過建立電動機折算到轉子側的等值電路,重點分析了有源PFC技術代替傳統串級調速系統中的不控整流橋后,系統可以等效為轉子串電阻調速。得到了等效串電阻的計算公式和變化趨勢,對電動機功率因數、電磁轉矩脈動也進行了分析,發現能夠比傳統串級調速時有所提升。鑒于電動機轉子側電勢頻率非常低,分析了有源PFC的具體實現的特殊考慮和參數選取方法,并基于對稱平衡的Scott變壓器和兩個單相有源PFC電路實現了繞線電動機轉子側的三相有源低頻PFC,得到超低紋波的直流輸出電壓。利用MATLAB建立了完整的仿真平臺,所得結果驗證了理論分析的正確性。
上傳時間: 2013-07-09
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交錯并聯反激變換器具有電路結構簡單,控制方便等優點,并且可以實現電氣隔離。但是其升壓比不高,變換器中主開關管電壓應力較大,且工作中開關管處于硬開關狀態,限制了變換器的效率。 針對交錯并聯反激變換器所存在的問題,本文提出了一種新穎的基于耦合電感第三繞組實現的原邊并聯、副邊并聯隔離型軟開關Boost變換器。該變換器繼承了交錯并聯反激變換器的優點,兩個并聯單元互補工作,分擔功率損耗,輸出電壓的脈動頻率為主開關管的兩倍。不同的是,該變換器具有較高的升壓比,變換器中主開關管的電壓應力較小,克服了交錯并聯反激變換器的問題。在軟開關方面,變換器使用有源箝位軟開關電路,使主開關管與箝位開關管都實現了零電壓軟開關動作,提高了變換器的效率與使用壽命。因此,它與交錯并聯反激變換器相比,更適合于低電壓輸入、高電壓輸出的應用變換場合。 在該變換器的基礎上,針對變換器中輸出二極管電壓電流振蕩較大,本文還提出了經過改進的引入輸出箝位電容的變換器。輸出箝位電容抑制了二極管兩端電壓的振蕩,減小了二極管的電壓應力,提高了變換器的效率。 最后,本文通過仿真與實驗驗證了基于耦合電感第三繞組實現的原邊并聯、副邊并聯隔離型軟開關Boost變換器及其改進型變換器方案的可行性與合理性。
上傳時間: 2013-05-20
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太陽能AC模塊逆變器是近年來發展非常快的技術,本文提出一種新型的基于反激 變換器的逆變器拓撲結構。該電路結構簡單,通過Zeta電路將功率脈動轉換成小容量電容上的 電壓脈動。大大減小了直流輸入側的低頻諧波電流,實現了良好的功率解耦。相比較其他AC模 塊逆變器中使用大電容進行功率解耦的方法, 既節省了成本又減小了體積。文中采用峰值電流控 制方案,使逆變器能夠輸出純正弦的并網電流波形和單位功率因數。最后通過仿真和實驗數據驗 證了所提新型逆變器的有效性和可行性。 關鍵詞 光伏系統 AC模塊 反激變換器 功率解耦 1 引言 隨著全球經濟的快速發展,人類對能源的需求 日益增長,傳統化石能源的大量消耗使全球面臨著 能源危機l1-2]。因此世界各國正在致力于新能源的 開發和使用。太陽能、風能、地熱能和潮汐能等能 源形式都可以為人類所利用,而這其中太陽能以其 資源豐富、分布廣泛、可以再生以及不污染環境等 優點,受到學者們的高度重視。 太陽能光伏發電是一種將太陽光輻射能通過光 伏效應,經太陽能電池直接轉換為電能的新型發電 技術_3 。目前太陽能光伏系統主要分為分散式獨 立發電系統和并網式發電系統l4j。其中后者省略 了直流環節的蓄電池組,對電能的利用更加靈活, 具有很好的發展前景。在光伏并網系統中,逆變器 決定著系統的效率以及輸出電流波形的質量,是整 個光伏發電系統的技術核心,因此研究開發新型高 效逆變器成為越來越多學者關注的焦點。 光伏逆變器的拓撲結構多種多樣,過去主要是 集中式逆變器, 目前應用較多的是串聯式逆變器和 多組串聯式逆變器[5-7 3。AC模塊逆變器是近幾年 來比較熱門的技術l8。 。在這種系統中,每組光電 模塊和一個逆變器集成到一起,形成一個AC模 塊,再將所有AC模塊的輸出并聯到一起接入電 網。這樣就消除了傳統逆變器中,由于逆變器和光 伏模塊不匹配而造成的功率損失。
上傳時間: 2013-11-04
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電源設計往往是系統最后一個考慮因素。這時,大部分用戶可選擇一個有效模塊——輸入一個DC電壓生成另一個電壓。這個模塊可以有不同規格,以步降方式生成低電壓,或以步升方式生成高電壓。同時,還有大量專用方案,如步升/步降、反激式和單端初級電感轉換器(sepic),這種DC-DC 轉換器可生成大于、小于或等于輸入電壓的輸出電壓。對于基于AC 電源工作的系統,可能首先需要采用AC-DC 模塊生成系統所需的最高DC 電壓。因此,步降轉換器,也稱降壓轉換器,是使用最為廣泛的設備。下面,我們先介紹如何選擇基礎步降電壓轉換器,提高輕負載效率,然后討論選擇外周器件的考慮因素。
上傳時間: 2013-12-29
上傳用戶:pei5
利用電流型PWM控制器UC3844設計單端反激式IGBT驅動電源。介紹了電壓型PWM控制器和電流型PWM控制器的區別并詳細說明電流型PWM控制器UC3844的工作原理,給出了單端反激式驅動電源的拓撲結構, 并詳細介紹外圍電路的搭建和器件選取數值計算過程。最后給出樣機實驗波形, 該驅動電源經長時間運行, 各項技術指標符合變頻器IGBT驅動的要求, 表明該設計方案正確、可靠, 在工程應用中具有一定的參考價值。
上傳時間: 2013-10-14
上傳用戶:wangzeng
ti官方開發的開關電源功率級設計器,可以幫助工程師更快選取開關電源的拓撲,也有助于加深轉換器中電壓和電流的理解。不論是Buck、Boost,反激、半橋、全橋、溫伯格,軟件都有涵蓋。包含一份軟件使用說明
標簽: 開關電源
上傳時間: 2022-06-04
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電氣驅動系統是電動汽車的心臟,主要由驅動電機、功率變換器和控制器等三個子系統構成。本文以TI公司的TMS320LF2407A為系統控制核心,富士公司的IPM模塊為逆變器開關器件,運用空間矢量技術,設計了異步電機變頻調速控制系統。 論文在異步電機數學模型基礎之上,分析了轉速閉環轉差頻率控制系統以及矢量控制系統的控制策略和實現方法;為了給控制系統提供電源,論文設計了使用UC3843作為控制核心的反激型開關穩壓電源,介紹了UC3843以及電源電路的工作原理及設計;論文詳細設計了控制系統的主電路、控制電路以及保護和告警電路;針對電動汽車電機控制器運行環境復雜,處在大量的干擾中,論文從電路板PCB的設計以及控制器機箱內部布局布線等方面充分考慮了其電磁兼容性;根據現場調試的經驗,在實驗室中使用磁粉制動器模擬電機負載搭建了異步電機試驗臺,實驗結果表明了控制系統具有良好的調速性能和較寬的調速范圍。
上傳時間: 2013-04-24
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大功率照明LED(Light Emitting Diode)是新一代光源,它光轉換效率高,也稱作綠色光源。由于大功率照明LED本身的伏安特性,大功率LED的開關電源的研究從一開始就遇到了困難。而發展LED照明是現在節能環保的大趨勢,所以研究開發一種新型的大功率照明LED開關電源是很有必要的。 本文簡要介紹了大功率LED的發光特性、伏安特性及其驅動方案,并回顧了大功率LED開關電源的發展歷史,展望了未來趨勢。給出了大功率LED開關電源課題的背景,并分析了設計難點。在此基礎上,提出了一種新型兩級式方案,前級為PFC級,后級為DC/DC級。PFC級采用電感電流臨界連續模式的Boost變換器,DC/DC級采用準諧振模式的反激變換器。為了提高PFC級在低電壓輸入時的效率,采用了變電壓輸出的控制方案。 文中首先對采用臨界連續工作模式的功率因數校正級的工作原理和主電路參數進行推導與設計,以及對基于L6562的PFC控制電路的設計進行了詳細的研究。其次詳細介紹了準諧振模式的理論基礎和應用,對基于NCP1377B的反激變換器的工作原理和穩態特性進行了詳細的分析;在此基礎上提出了一種高效低損耗的準諧振變換器的設計方案。論文詳細介紹了該方案的工作原理和特點,并分析了鉗位電路及基于TSM103的恒壓/恒流電路及線性穩壓器在提出的兩級式方案中的應用。 結合上面提到的方案,本文研制了一臺全球輸入電壓范圍(90~265Vac),12V/5A輸出的大功率照明LED開關電源,實驗結果驗證了所提方案的可行性。
上傳時間: 2013-07-15
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