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。總結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
上傳用戶:qq442012091
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
上傳用戶:chenlong
在汽車、工業和電信行業的設計師當中,使用高功率升壓型轉換器的現像正變得越來越普遍。當需要 300W 或更高的功率時,必須在功率器件中實現高效率 (低功率損耗),以免除增設龐大散熱器和采用強迫通風冷卻的需要
上傳時間: 2014-12-01
上傳用戶:lhc9102
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
上傳用戶:liujinzhao
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
華為開關電源電感器設計 正激式開關電源變壓器設計步驟
上傳時間: 2021-12-03
上傳用戶:fliang
近年來,便攜式設備如掌上電腦、個人通信設備等電子消費產品得到了飛速發展,這些電子產品均采用鋰電池供電。鋰離子電池的電壓隨著充放電狀態的改變會發生很大變化,使得電池電壓可能高于、也可能低于系統所需電源電壓,需要升壓/降壓DCDC轉換器將變化的電池電壓轉換為穩定的直流電壓,實現升壓模式與降壓模式之間的平滑過渡和提高過渡模式的效率是升壓/降壓DC-DC轉換器研究的熱點和難點。本文首先介紹了H橋升壓降壓轉換器的工作原理與存在的問題。系統在升壓和降壓轉換過程中,會發生跳周期現象,產生較大輸出紋波,因此本文提出在該轉換模式下,增加H橋非反相工作模式作為過渡模式,以減小系統的輸出紋波。在過渡模式下為了得到高的轉換效率,因此本文改進H橋非反相工作模式,來提高系統的轉換效率。其次,本文推導出H橋升壓/降壓轉換器的三種工作模式包括升壓模式、過渡模式、降壓模式的小信號模型,用 sisotool工具搭建系統頻域模型,確定系統的補償方案,再用 simulink搭建整個H橋升壓降壓轉換器系統,在三種工作模式下驗證補償方案。最后,本論文采用035 um TSMCCMOS工藝設計H橋升壓/降壓DCDC轉換器,可輸入電壓范圍是2.7-52V,VFB為1.2V,開關頻率范圍為300KHz-2MHz,輸出最大電流為600mA。提取電路網表,在開關頻率為1MH條件下,Hspice仿真與分析,從仿真結果上看,當輸出電阻分別為R=5.59和R=339重載情況下下,系統在升壓模式的轉換效率為91%和94%、在升壓降壓模式的轉換效率為75%和83%、在降壓模式下轉換效為73%和79%,過渡模式下的紋波為30mV:當輸出電阻R=509輕載條件下,輸入電壓分別為2.7V、3.3V、4.2V,系統的轉換效率分別為79%、65%、73%以上結果表明本文所實現的DC電路達到高效、紋波小的要求
標簽: DC-DC轉換器
上傳時間: 2022-04-08
上傳用戶:kingwide
全部都是個人珍藏開關電源書籍,學習完不成大牛你們來找我~1、《反激式開關電源設計、制作、調試》_2014年版2、《交換式電源供給器之理論與實務設計》3、《精通開關電源設計》_2008年版4、《開關電源的原理與設計》_2001年版5、《開關電源故障診斷與排除》_2011年版6、《開關電源設計》第2版_2005年版7、《開關電源設計與優化》_2006年版8、《開關電源設計指南》_2004年版9、《開關電源手冊》第2版_2006年10、《新型開關電源優化設計與實例詳解》_2006版11、開關電源專業英語
標簽: 開關電源
上傳時間: 2022-06-01
上傳用戶:默默
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
上傳用戶: