38V/100A可直接并聯(lián)大功率AC/DC變換器 隨著電力電子技術(shù)的發(fā)展，電源技術(shù)被廣泛應(yīng)用于計(jì)算機(jī)、工業(yè)儀器儀表、軍事、航天等領(lǐng)域，涉及到國(guó)民經(jīng)濟(jì)各行各業(yè)。特別是近年來(lái)，隨著IGBT的廣泛應(yīng)用，開(kāi)關(guān)電源向更大功率方向發(fā)展。研制各種各樣的大功率，高性能的開(kāi)關(guān)電源成為趨勢(shì)。某電源系統(tǒng)要求輸入電壓為AC220V，輸出電壓為DC38V，輸出電流為100A，輸出電壓低紋波，功率因數(shù)>0.9，必要時(shí)多臺(tái)電源可以直接并聯(lián)使用，并聯(lián)時(shí)的負(fù)載不均衡度<5％。 設(shè)計(jì)采用了AC/DC/AC/DC變換方案。一次整流后的直流電壓，經(jīng)過(guò)有源功率因數(shù)校正環(huán)節(jié)以提高系統(tǒng)的功率因數(shù)，再經(jīng)半橋變換電路逆變后，由高頻變壓器隔離降壓，最后整流輸出直流電壓。系統(tǒng)的主要環(huán)節(jié)有DC/DC電路、功率因數(shù)校正電路、PWM控制電路、均流電路和保護(hù)電路等。 1 有源功率因數(shù)校正環(huán)節(jié) 由于系統(tǒng)的功率因數(shù)要求0.9以上，采用二極管整流是不能滿足要求的，所以，加入了有源功率因數(shù)校正環(huán)節(jié)。采用UC3854A/B控制芯片來(lái)組成功率因數(shù)電路。UC3854A/B是Unitrode公司一種新的高功率因數(shù)校正器集成控制電路芯片，是在UC3854基礎(chǔ)上的改進(jìn)。其特點(diǎn)是：采用平均電流控制，功率因數(shù)接近1，高帶寬，限制電網(wǎng)電流失真≤3％[1]。圖1是由UC3854A/B控制的有源功率因數(shù)校正電路。 該電路由兩部分組成。UC3854A/B及外圍元器件構(gòu)成控制部分，實(shí)現(xiàn)對(duì)網(wǎng)側(cè)輸入電流和輸出電壓的控制。功率部分由L2，C5，V等元器件構(gòu)成Boost升壓電路。開(kāi)關(guān)管V選擇西門康公司的SKM75GB123D模塊，其工作頻率選在35kHz。升壓電感L2為2mH/20A。C5采用四個(gè)450V/470μF的電解電容并聯(lián)。因?yàn)椋O(shè)計(jì)的PFC電路主要是用在大功率DC/DC電路中，所以，在負(fù)載輕的時(shí)候不進(jìn)行功率因數(shù)校正，當(dāng)負(fù)載較大時(shí)功率因數(shù)校正電路自動(dòng)投入使用。此部分控制由圖1中的比較器部分來(lái)實(shí)現(xiàn)。R10及R11是負(fù)載檢測(cè)電阻。當(dāng)負(fù)載較輕時(shí)，R10及R11上檢測(cè)的信號(hào)輸入給比較器，使其輸出端為低電平，D2導(dǎo)通，給ENA(使能端)低電平使UC3854A/B封鎖。在負(fù)載較大時(shí)ENA為高電平才讓UC3854A/B工作。D3接到SS（軟啟動(dòng)端），在負(fù)載輕時(shí)D3導(dǎo)通，使SS為低電平；當(dāng)負(fù)載增大要求UC3854A/B工作時(shí)，SS端電位從零緩慢升高，控制輸出脈沖占空比慢慢增大實(shí)現(xiàn)軟啟動(dòng)。 2 DC/DC主電路及控制部分分析 2.1 DC/DC主電路拓?fù)?在大功率高頻開(kāi)關(guān)電源中，常用的主變換電路有推挽電路、半橋電路、全橋電路等[2]。其中推挽電路的開(kāi)關(guān)器件少，輸出功率大，但開(kāi)關(guān)管承受電壓高（為電源電壓的2倍），且變壓器有六個(gè)抽頭，結(jié)構(gòu)復(fù)雜；全橋電路開(kāi)關(guān)管承受的電壓不高，輸出功率大，但是需要的開(kāi)關(guān)器件多（4個(gè)），驅(qū)動(dòng)電路復(fù)雜。半橋電路開(kāi)關(guān)管承受的電壓低，開(kāi)關(guān)器件少，驅(qū)動(dòng)簡(jiǎn)單。根據(jù)對(duì)各種拓?fù)浞桨傅墓こ袒瘜?shí)現(xiàn)難度，電氣性能以及成本等指標(biāo)的綜合比較，本電源選用半橋式DC/DC變換器作為主電路。圖2為大功率開(kāi)關(guān)電源的主電路拓?fù)鋱D。
上傳時(shí)間： 2013-11-13
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為了解決磁放大器性能測(cè)試過(guò)程中，需要對(duì)其供給不同數(shù)值恒定電流的問(wèn)題，設(shè)計(jì)了一種基于DAC7512和單片機(jī)的數(shù)控恒流源系統(tǒng)。該系統(tǒng)采用AT89C51作為主控器件，將計(jì)算機(jī)發(fā)送的電流控制字命令轉(zhuǎn)換為D/A轉(zhuǎn)換器控制字，通過(guò)模擬SPI通信接口，寫D/A控制字到DAC7512，從而控制其輸出相應(yīng)數(shù)字電壓值，經(jīng)差動(dòng)縮放電路、電壓/電路變換電路和功率驅(qū)動(dòng)電路，最后輸出恒定電流。實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明，恒流源輸出電流調(diào)節(jié)范圍為-45~+45 mA、精度為±0.1 mA，分辨率達(dá)0.024 4 mA，具有應(yīng)用靈活，外圍電路簡(jiǎn)單，可靠性高的特點(diǎn)。該數(shù)控直流恒流源也可為相關(guān)產(chǎn)品的測(cè)試系統(tǒng)研發(fā)提供參考。 Abstract: In order to solve the need to supply different values constant current for the magnetic amplifier in testing process， numerical control constant current source system was designed based on DAC7512 chip and microcontroller technology. The system used the AT89C51 as the main chip， which can convert the current control word from computer into to D/A control words. And the system wrote D/A control word into the DAC7512 chip to control the output voltage value by the SPI communication interface， which can output corresponding constant current figures by scaling circuit， the V/I converter and power drive circuit. Experimental results show that the current source output current adjustment range is -45~+45mA， accuracy is ± 0.1mA， and resolution ratio is 0.024 4mA
標(biāo)簽： 7512 DAC 數(shù)控直流 恒流源
上傳時(shí)間： 2014-12-27
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摘要：交流伺服技術(shù)是研發(fā)各種先進(jìn)的機(jī)電一體化設(shè)備的關(guān)鍵技術(shù)，在此前提下，介紹了一種基于西門子S7—222PLC的永磁直流無(wú)刷電機(jī)伺服控制系統(tǒng)。該系統(tǒng)結(jié)合西門子6SC610型晶體管脈寬調(diào)制變頻器與1FT5無(wú)刷伺服電機(jī)，位置環(huán)采用先進(jìn)的偽微分反饋控制算法，對(duì)無(wú)刷電機(jī)進(jìn)行速度和位置伺服控制，并在上位機(jī)中進(jìn)行監(jiān)控。試驗(yàn)結(jié)果表明，采用這種控制方案可以在低成本下使永磁直流無(wú)刷電機(jī)伺服系統(tǒng)取得良好的控制效果。關(guān)鍵詞：伺服系統(tǒng)；無(wú)刷直流電機(jī)；可編程控制器；偽微分反饋控制
標(biāo)簽： PLC 無(wú)刷直流電機(jī) 伺服系統(tǒng) 中的應(yīng)用
上傳時(shí)間： 2014-01-10
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將單片機(jī)數(shù)字控制技術(shù),有機(jī)地融入直流穩(wěn)壓電源的設(shè)計(jì)中,設(shè)計(jì)并制作出一款數(shù)字化直流穩(wěn)壓電源。該電源采用數(shù)字調(diào)節(jié)、輸出精度高,且兼?zhèn)涠搪泛瓦^(guò)流保護(hù)及報(bào)警功能,特別適用于各種有較高精度要求的場(chǎng)合。利用單片機(jī)對(duì)直流穩(wěn)壓電源進(jìn)行控制,改善了電源的性能,使用方便靈活,且成本較低,同時(shí)控制系統(tǒng)在軟件上還可進(jìn)一步改進(jìn),以擴(kuò)展其功能,而并不需要增加硬件開(kāi)銷,從而提高電源的性能價(jià)格比。
標(biāo)簽： 單片機(jī) 數(shù)控直流 穩(wěn)壓電源
上傳時(shí)間： 2013-11-10
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智能直流高頻開(kāi)關(guān)電源系統(tǒng)微機(jī)監(jiān)控模塊的研制:摘要：智能直流高頻開(kāi)關(guān)電源系統(tǒng)以其高精度、低紋波、高效率等特性而正在逐步取代傳統(tǒng)的可控硅整流裝置。文章介紹了智能直流高頻開(kāi)關(guān)電源系統(tǒng)的特點(diǎn)及功能。給出一種雙微機(jī)監(jiān)控直流系統(tǒng)的構(gòu)成方法以及微機(jī)監(jiān)控模塊的工作原理。關(guān)鍵詞：?jiǎn)纹瑱C(jī)； 監(jiān)控； 直流電源； 蓄電池2 高性能、高可靠性和高效率的直流電源系統(tǒng)在電力、電信、石化以及冶金等諸多領(lǐng)域中都有著相當(dāng)廣泛的應(yīng)用。隨著高頻開(kāi)關(guān)電源技術(shù)、應(yīng)用電子技術(shù)和計(jì)算機(jī)技術(shù)的高速發(fā)展，直流高頻開(kāi)關(guān)電源系統(tǒng)依靠它的高精度、低紋波、高效率及功率因數(shù)等優(yōu)越性能，正在逐步取代傳統(tǒng)的可控硅整流裝置。隨著閥控式蓄電池（免維護(hù)蓄電池）越來(lái)越多地應(yīng)用于直流電源系統(tǒng)，以及對(duì)直流系統(tǒng)的苛刻要求，高頻開(kāi)關(guān)電源的應(yīng)用也日益廣泛。同時(shí)，高頻開(kāi)關(guān)電源系統(tǒng)的高速響應(yīng)性能、輸出短路電流限制及穩(wěn)壓和穩(wěn)流等優(yōu)點(diǎn)也使閥控式蓄電池的使用壽命大大增加。此外，由于智能直流高頻開(kāi)關(guān)電源系統(tǒng)可以完全處于微機(jī)的智能化控制之下而不需要人為干預(yù)便可完成對(duì)整個(gè)系統(tǒng)的測(cè)量和控制。因此，采用智能高頻開(kāi)關(guān)電源可以最大限度地提高系統(tǒng)的性能。下面介紹智能直流高頻開(kāi)關(guān)電源系統(tǒng)及其微機(jī)監(jiān)控模塊的工作原理。
標(biāo)簽： 直流 電源系統(tǒng) 微機(jī)監(jiān)控 模塊
上傳時(shí)間： 2014-12-28
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MCP定時(shí)器產(chǎn)生中心對(duì)稱PWM輸出:PWM波是一種脈寬可調(diào)的脈沖波，用于交、直流電機(jī)的電壓控制。PWM一共有兩種調(diào)整方法，一是定頻調(diào)寬、另一種是定寬調(diào)頻。其中定頻調(diào)寬是種最常見(jiàn)的脈寬調(diào)制方式，它使脈沖波的頻率保持不變，只調(diào)整脈沖寬度。同時(shí)定頻調(diào)寬的PWM波形也分為兩種，一種是單邊的PWM，另一種是中心對(duì)稱的雙邊PWM。中心對(duì)稱的PWM主要應(yīng)用在需要對(duì)稱PWM波形的場(chǎng)合，如半橋、全橋的雙極性驅(qū)動(dòng)等。中心對(duì)稱的PWM的生成原理如圖1-2所示：定時(shí)計(jì)數(shù)器工作在連續(xù)增減計(jì)數(shù)方式，在計(jì)數(shù)初值設(shè)置為0且比較值小于周期值的條件下，當(dāng)增計(jì)數(shù)過(guò)程中計(jì)數(shù)值和比較值匹配時(shí)置位輸出，而在周期匹配時(shí)會(huì)改計(jì)數(shù)方向?yàn)闇p計(jì)數(shù)，當(dāng)減計(jì)數(shù)過(guò)程中計(jì)數(shù)值和比較值匹配時(shí)復(fù)位輸出，當(dāng)減計(jì)數(shù)到零時(shí)會(huì)改計(jì)數(shù)方向?yàn)樵鲇?jì)數(shù)，開(kāi)始下一個(gè)循環(huán)。因此中心對(duì)稱的PWM的周期為設(shè)定周期的二倍，占空比為：%100))((×−TPRNTPR（N為比較匹配數(shù)據(jù)，TPR為周期寄存器的值）。比較值的改變會(huì)影響PWM的兩邊的波形，并且兩邊相對(duì)高電平的中心對(duì)稱，這便是中心對(duì)稱雙邊PWM波形的特點(diǎn)。如果比較值為零，那么PWM將一直輸出高電平；如比較值大于等于周期值，則PWM會(huì)一直輸出低電平，占空比為0。
標(biāo)簽： MCP PWM 定時(shí)器 對(duì)稱
上傳時(shí)間： 2013-11-13
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MCP定時(shí)器產(chǎn)生邊沿PWM輸出:PWM波是一種脈寬可調(diào)的脈沖波，用于交、直流電機(jī)的電壓控制。PWM一共有兩種調(diào)整方法，一是定頻調(diào)寬、另一種是定寬調(diào)頻。其中定頻調(diào)寬是種最常見(jiàn)的脈寬調(diào)制方式，它使脈沖波的頻率保持不變，只調(diào)整脈沖寬度。同時(shí)定頻調(diào)寬的PWM波形也分為兩種，一種是單邊的PWM，另一種是中心對(duì)稱的雙邊PWM。單邊的PWM的生成原理如圖1-2：定時(shí)計(jì)數(shù)器工作在增計(jì)數(shù)方式，在計(jì)數(shù)初值設(shè)置為0且比較值小于周期值的條件下，當(dāng)計(jì)數(shù)值和比較值匹配時(shí)置位輸出，而在周期匹配時(shí)復(fù)位輸出，同時(shí)清零計(jì)數(shù)器，開(kāi)始下一個(gè)循環(huán)。因此單邊PWM的占空比為：%100))((×−TPRNTPR（N為比較匹配數(shù)據(jù)，TPR為周期寄存器的值）。比較值的改變只影響PWM的單邊波形，這便是單邊PWM波形的特點(diǎn)。如果比較值為零，那么PWM將一直輸出高電平；如比較值同周期值相等，則PWM會(huì)輸出一個(gè)時(shí)鐘周期的低電平，占空比近似為0；當(dāng)比較值大于周期值，那么PWM將一直輸出低電平。
上傳時(shí)間： 2013-11-07
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抽樣z變換頻率抽樣理論:我們將先闡明：（1）z變換與DFT的關(guān)系（抽樣z變換），在此基礎(chǔ)上引出抽樣z變換的概念，并進(jìn)一步深入討論頻域抽樣不失真條件。（2）頻域抽樣理論（頻域抽樣不失真條件）（3)頻域內(nèi)插公式一、z變換與DFT關(guān)系 （1）引入連續(xù)傅里葉變換引出離散傅里葉變換定義式。離散傅里葉變換看作是序列的傅里葉變換在 頻 域 再 抽 樣 后 的 變 換 對(duì).在Z變換與L變換中,又可了解到序列的傅里葉 變換就是單位圓上的Z 變 換.所以對(duì)序列的傅里葉變換進(jìn)行頻域抽樣時(shí), 自 然可以看作是對(duì)單位圓上的 Z變換進(jìn)行抽樣. (2)推導(dǎo)Z 變 換 的 定 義 式 (正 變 換) 重 寫 如 下: 取z=ejw 代 入 定 義 式, 得 到 單 位 圓 上 Z 變 換 為w是 單 位 圓 上 各 點(diǎn) 的 數(shù) 字 角 頻 率.再 進(jìn) 行 抽 樣-- N 等 分.這 樣w=2kπ/N, 即w值為0,2π/N,4π/N,6π/N…, 考慮到x(n)是N點(diǎn)有限長(zhǎng)序列, 因而n只需0~N-1即可。將w=2kπ/N代入并改變上下限, 得 則這正是離散傅里葉變換 (DFT)正變換定義式.
上傳時(shí)間： 2014-12-28
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具有梯形反電動(dòng)勢(shì)的永磁同步電動(dòng)機(jī)通常被稱為無(wú)刷直流電動(dòng)機(jī)，它具有結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、體積小、重量輕、效率高、高功率密度、啟動(dòng)扭矩大、慣量小和響應(yīng)快等其它種類直流電機(jī)無(wú)法比擬的特性。采用電子換向器替代了傳統(tǒng)直流電動(dòng)機(jī)的機(jī)械換向裝置，從而克服了電刷和換向器所引起的噪聲、火花、電磁干擾、壽命短等一系列弊病。由于無(wú)刷直流電動(dòng)機(jī)既具備交流電動(dòng)機(jī)的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、運(yùn)行可靠、維護(hù)方便等一系列優(yōu)點(diǎn)，又具 有直流電動(dòng)機(jī)的運(yùn)行效率高、無(wú)勵(lì)磁損耗以及調(diào)速性能好等諸多優(yōu)點(diǎn)，故其在在家用消費(fèi)類產(chǎn)品（空調(diào)、冰箱、洗衣機(jī)）和IT周邊產(chǎn)品（打印機(jī)、軟驅(qū)、硬驅(qū)）中得到廣泛的應(yīng)用。 C8051F單片機(jī)是美國(guó)Silabs公司推出的一種與51系列單片機(jī)內(nèi)核兼容的單片機(jī)，具有高速、高性能、高集成度。以C8051F020為例，具有如下特點(diǎn)： C8051F020片上系統(tǒng)單片機(jī)片內(nèi)資源： 一、模塊外設(shè) (1)逐次逼近型8路12位ADC0 轉(zhuǎn)換速率最大100ksps 可編程增益放大器PGA 溫度傳感器 (2)8路8位ADC1輸入與P1口復(fù)用 轉(zhuǎn)換速率500ksps 可編程增益放大器PGA (3)兩個(gè)12 位DAC (4)兩個(gè)模擬電壓比較器 (5)電壓基準(zhǔn)內(nèi)部提供2.43V 外部基準(zhǔn)可輸入 (6)精確的VDD監(jiān)視器 二、高速8051微控制器內(nèi)核 流水線式指令結(jié)構(gòu)速度可達(dá)25MIPS 22個(gè)矢量中斷源 三、存儲(chǔ)器 片內(nèi)4352字節(jié)數(shù)據(jù)RAM 64KBFlash程序存儲(chǔ)器可作非易失性存儲(chǔ)
標(biāo)簽： C8051F 單片機(jī) 直流無(wú)刷 電機(jī)轉(zhuǎn)速
上傳時(shí)間： 2013-12-21
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為了提高直流電機(jī)調(diào)速系統(tǒng)的控制精度和降低開(kāi)發(fā)成本，提出了一種基于Proteus的直流電機(jī)PWM調(diào)速系統(tǒng)設(shè)計(jì)方案。系統(tǒng)以AT89S51單片機(jī)為核心，利用ADC0808采樣直流電機(jī)占空比設(shè)定值，運(yùn)用脈寬調(diào)制技術(shù)控制PWM波輸出占空比α，完成直流電機(jī)的轉(zhuǎn)速調(diào)節(jié)。利用Proteus 軟件進(jìn)行了仿真調(diào)試，結(jié)果表明所設(shè)計(jì)的直流電機(jī)PWM調(diào)速系統(tǒng)具有較高的控制精度和較快的動(dòng)態(tài)響應(yīng)速度；并且 Proteus仿真技術(shù)的運(yùn)用，可有效地降低系統(tǒng)開(kāi)發(fā)成本，縮短研制周期。
標(biāo)簽： Proteus PWM 直流電機(jī) 調(diào)速
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