1電壓型PWM控制器過流保護固有問題目前國內(nèi)常見的IGBT逆變弧焊機PWM控制器通常采用TL494.SG3525等電壓型集成芯片，電流反饋信號一般取自整流輸出端，當輸出電流信號由分流器檢出電流與給定電流比較后，經(jīng)比例積分放大器大，控制輸出脈沖寬度IGBT導(dǎo)通后，即使產(chǎn)生過電流，PWM控制電路也不可能及時關(guān)斷正在導(dǎo)通的過流脈沖由于系統(tǒng)存在延退環(huán)節(jié)，過流保護時間將延長.2電流型過流保護電流型PWM控制電路反饋電流信號由高頻變壓器初級端通過電流互感器取得，由于電流信號取自變壓器初級，反應(yīng)速度快，保護信號與正在流過IGBT的電流同步，一旦發(fā)生過流PWM立即關(guān)斷輸出脈沖，IGBT獲得及時保護，電流型PwM控制器固有的逐個脈沖檢測瞬時電流值的控制方式對輸入電壓和負載變化響應(yīng)快，系統(tǒng)穩(wěn)定性好同意老兄的觀點，在實際應(yīng)用中電壓型PWM確實占了大多數(shù)，但過流保護取樣也可以從變壓器初級取，通過互感線圈或霍爾傳感器取得過流信號，比如控制3525的8腳，這點深圳瑞凌的焊機做的不錯，可以很好保護開關(guān)管過流.如何通過檢測手段判斷一種逆變電源的主電路是否可靠，我認為可以從開關(guān)器件和主變壓器的空載和負載狀態(tài)下的電流電壓波形來分析，從而針對性的調(diào)整開關(guān)器件參數(shù)及過流過壓緩沖元件參數(shù)以及高頻變壓器的參數(shù)，難點在于如何選擇匹配.
上傳時間： 2022-06-19
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1.1 設(shè)計總體要求（1）熟悉整流和觸發(fā)電路的基本原理，能夠運用所學(xué)的理論知識分析設(shè)計任務(wù)。（2）掌握基本電路的數(shù)據(jù)分析、處理；描繪波形并加以判斷。（3）能正確設(shè)計電路，畫出線路圖，分析電路原理。4）按時參加課程設(shè)計指導(dǎo)，定期匯報課程設(shè)計進展情況。（5）廣泛收集相關(guān)技術(shù)資料。（6）獨立思考，刻苦鉆研，嚴禁抄襲（7）按時完成課程設(shè)計任務(wù)，認真、正確地書寫課程設(shè)計報告。8）培養(yǎng)實事求是、嚴謹?shù)墓ぷ鲬B(tài)度和認真的工作作風(fēng)。1.2 設(shè)計課題任務(wù)及要求設(shè)計一個IGBT升壓斬波電路設(shè)計（純電阻負載），要求1、輸入直流電壓：Ud-50V；2、輸出功率：300W；3、開關(guān)頻率：5KHz；5、輸出電壓脈率：小于10%.1.3 設(shè)計方案與總體框圖斬波電路一般主要可分為主電路模塊，控制電路模塊和驅(qū)動電路模塊三部分組成。其中，主電路模塊主要由電源變壓器、整流電路、濾波電路和直流斬波電路組成，其中主要由全控器件IGBT的開通與關(guān)斷的時間占空比來決定輸出電壓U的大小。控制與驅(qū)動電路模塊：用直接產(chǎn)生PWM的專用芯片SG3525產(chǎn)生PWM信號送給驅(qū)動電路，經(jīng)驅(qū)動電路來控制IGBT的開通與關(guān)斷。電路模塊：驅(qū)動電路把控制信號轉(zhuǎn)換為加在IGBT控制端和公共端之間，用來驅(qū)動1GBT的開通與關(guān)斷。驅(qū)動電路模塊：控制電路中的保護電路是用來保護電路的，防止電路產(chǎn)生過電流現(xiàn)象損害電路設(shè)備。
上傳時間： 2022-06-19
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開關(guān)穩(wěn)壓電源（以下簡稱開關(guān)電源）問世后，在很多領(lǐng)域逐步取代了線性穩(wěn)壓電源和晶閘管相控電源。早期出現(xiàn)的是串聯(lián)型開關(guān)電源，其主電路拓撲與線性電源相仿，但功率晶體管工作于開關(guān)狀態(tài)，隨著脈寬調(diào)制（PWM）技術(shù)的發(fā)展，PWM開關(guān)電源問世，它的特點是用20KHz的載波進行脈沖寬度調(diào)制，電源的效率可達65%-70%，而線性電源的效率只有30%-40%。因此，用工作頻率為20 kHz的PWM開關(guān)電源替代線性電源，可大幅度節(jié)約能源，從而引起了人們的廣泛關(guān)注，在電源技術(shù)發(fā)展史上被譽為20kHz革命。隨著超大規(guī)模集成芯片尺寸的不斷減小，電源的尺寸與微處理器相比要大得多；而航天、潛艇、軍用開關(guān)電源以及用電池的便攜式電子設(shè)備（如手提計算機、移動電話等）更需要小型化、輕量化的電源，因此，對開關(guān)電源提出了小型輕量要求，包括磁性元件和電容的體積重量也要小。此外，還要求開關(guān)電源效率要更高，性能更好，可靠性更高等，這一切高新要求便促進了開關(guān)電源的不斷發(fā)展和進步。
標簽： 整流 開關(guān)電源
上傳時間： 2022-06-20
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目前以IGBT為開關(guān)器件的串聯(lián)諧振感應(yīng)加熱電源在大功率和高頻下的研究是一個熱點和難點，為彌補采用模擬電路搭建而成的控制系統(tǒng)的不足，對感應(yīng)加熱電源數(shù)字化控制研究是必然趨勢。本文以串聯(lián)諧振型感應(yīng)加熱電源為研究對象，采用T公司的TMS320F2812為控制芯片實現(xiàn)電源控制系統(tǒng)的數(shù)字化。首先分析了串聯(lián)諾振型感應(yīng)加熱電源的負載特性和調(diào)功方式，確定了采用相控整流調(diào)功控制方式，接著分析了串聯(lián)諾振逆變器在感性和容性狀態(tài)下的工作過程確定了系統(tǒng)安全可靠的運行狀態(tài)。本文設(shè)計了電源主電路參數(shù)并在Matlab/Simulink仿真環(huán)境下搭建了整個系統(tǒng)，仿真分析了串聯(lián)譜振型感應(yīng)加熱電源的半壓啟動模式及鎖相環(huán)頻率跟蹤能力和功率調(diào)節(jié)控制。針對感應(yīng)加熱電源的數(shù)字控制系統(tǒng)，在討論了晶閘管相控觸發(fā)和鎖相環(huán)的工作原理及研究現(xiàn)狀下詳細地分析了本課題基于DSP晶閘管相控脈沖數(shù)字觸發(fā)和數(shù)字鎖相環(huán)（DPL）的實現(xiàn)，得出它們各自的優(yōu)越性，同時分析了感應(yīng)加熱電源的功率控制策略，得出了采用數(shù)字PI積分分離的控制方法。本文采用T1公司的TMS320F2812作為系統(tǒng)的控制芯片，搭建了控制系統(tǒng)的DSP外圍硬件電路，分析了系統(tǒng)的運行過程并編寫了整個控制系統(tǒng)的程序。最后對控制系統(tǒng)進行了試驗，驗證了理論分析的正確性和控制方案的可行性。
標簽： igbt 串聯(lián)諧振 電源
上傳時間： 2022-06-20
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1、弧焊逆變器的基本結(jié)構(gòu)1.1弧焊逆變器的基本原理采用逆變技術(shù)的裝置稱為逆變器，而用于電弧焊的逆變器則稱為弧焊逆變器。弧焊逆變器的基本原理方框圖如圖1-1所示。由圖可見，三相50Hz的交流網(wǎng)路電壓先經(jīng)輸入整流器整流和濾波，經(jīng)過大功率開關(guān)電子元件的交替開關(guān)作用，變成幾百赫茲到幾十千赫茲的高頻電壓，經(jīng)高頻變壓器降至適合焊按的電壓，再用輸出整流器整流并經(jīng)電抗器濾波，則可將中頻交流變?yōu)橹绷鬏敵觥Ｔ诨『改孀兤髦锌刹捎萌缦聝煞N模式："AC-DC-AC"或"AC-DC-AC-DC"，根據(jù)不同弧爐工藝的需要，通過電子控制電路和電弧電壓、電流反饋，弧焊逆變器即可獲得各種不同的輸出特性。1，2逆變技術(shù)和微機技術(shù)在弧焊電源中的應(yīng)用逆變電源運用先進的功率電了器件和高頻逆變技術(shù)，比傳統(tǒng)的工頻整流電源的材料減少80%～90%，節(jié)能20%~30%，動態(tài)反應(yīng)速度提高2-3個數(shù)量級。這種“明天的電源”正在以極高的速度變成今天的電源，并且隨著功率開關(guān)元器件、微電子技術(shù)和控制技術(shù)的發(fā)展，不斷研究開發(fā)出新的技術(shù)成果和新產(chǎn)品，使得逆變電源向著高頻化、輕量化、模塊化、智能化和大容量化方向發(fā)展。
上傳時間： 2022-06-21
上傳用戶：zhanglei193
本文把所研制的IGBT驅(qū)動保護電路應(yīng)用在電磁感應(yīng)加熱系統(tǒng)上，并且針對注塑機的特點設(shè)計了一款電磁感應(yīng)加熱系統(tǒng)。其中包括整流濾波電路、半橋逆變電路、控制電路、驅(qū)動電路和溫度、電流等檢測電路。本文的另一個重點分析了IGBT對驅(qū)動保護電路的要求，并且研制了一種單管IGBT驅(qū)動保護電路和一種IGBT半橋模塊驅(qū)動保護電路。單管1GBT驅(qū)動電路的功能比較簡單，只具有軟關(guān)斷和過流保護功能。而IGBT半橋模塊驅(qū)動保護電路功能比較多，具有軟關(guān)斷、互鎖、電平轉(zhuǎn)換、錯誤信號電平轉(zhuǎn)換、過流保護、供電電壓監(jiān)視、電源隔離和脈沖隔離電路等保護功能，適用于中大功率的IGBT半橋模塊驅(qū)動。在電磁感應(yīng)加熱部分介紹了電磁感應(yīng)加熱的工作原理，分析了串并聯(lián)諧振逆變器的拓撲結(jié)構(gòu)和特點。根據(jù)注塑機的實際應(yīng)用設(shè)計了兩款主電路的拓撲結(jié)構(gòu)，一款是針對小功率部分加熱的拓撲結(jié)構(gòu)，是單管IGBT的拓撲結(jié)構(gòu)，另一款是針對中大功率加熱部分的半橋IGBT拓撲結(jié)構(gòu)。另外介紹了電磁感應(yīng)加熱的控制電路以及采用模糊PID算法對注塑機料筒進行溫度監(jiān)控調(diào)節(jié)。最后通過對系統(tǒng)的仿真和實驗調(diào)試表明整個感應(yīng)加熱系統(tǒng)滿足實際應(yīng)用要求，運行可靠，適合于再注塑機行業(yè)中推廣。最后，總結(jié)了本文的研究內(nèi)容，并在此基礎(chǔ)上對以后的工作做出了簡單的展望。
標簽： 電磁感應(yīng)加熱系統(tǒng) igbt 功率模塊
上傳時間： 2022-06-21
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本文以感應(yīng)加熱電源為研究對象，闡述了感應(yīng)加熱電源的基本原理及其發(fā)展趨勢。對感應(yīng)加熱電源常用的兩種拓撲結(jié)構(gòu)-電流型逆變器和電壓型逆變器做了比較分析，并分析了感應(yīng)加熱電源的各種調(diào)功方式。在對比幾種功率調(diào)節(jié)方式的基礎(chǔ)上，得出在整流側(cè)調(diào)功有利于高頻感應(yīng)加熱電源頻率和功率的提高的結(jié)論，選擇了不控整流加軟斬波器調(diào)功的感應(yīng)加熱電源作為研究對象，針對傳統(tǒng)硬斬波調(diào)功式感應(yīng)加熱電源功率損耗大的缺點，采用軟斬波調(diào)功方式，設(shè)計了一種零電流開關(guān)準諾振變換器ZCS-QRCs（Zero-current-switching-Quasi-resonant）倍頻式串聯(lián) 振高頻感應(yīng)加熱電源。介紹了該軟斬波調(diào)功器的組成結(jié)構(gòu)及其工作原理，通過仿真和實驗的方法研究了該軟斬波器的性能，從而得出該軟斬波器非常適合大功率高頻感應(yīng)加熱電源應(yīng)用場合的結(jié)論。同時設(shè)計了功率閉環(huán)控制系統(tǒng)和PI功率調(diào)節(jié)器，將感應(yīng)加熱電源的功率控制問題轉(zhuǎn)化為Buck斬波器的電壓控制問題。針對目前IGBT器件頻率較低的實際情況，本文提出了一種新的逆變拓撲-通過IGBT的并聯(lián)來實現(xiàn)倍頻，從而在保證感應(yīng)加熱電源大功率的前提下提高了其工作頻率，并在分析其工作原理的基礎(chǔ)上進行了仿真，驗證了理論分析的正確性，達到了預(yù)期的效果。另外，本文還設(shè)計了數(shù)字鎖相環(huán)（DPLL），使逆變器始終保持在功率因數(shù)近似為1的狀態(tài)下工作，實現(xiàn)電源的高效運行。最后，分析并設(shè)計了1GBT的緩沖吸收電路。本文第五章設(shè)計了一臺150kHz，10KW的倍頻式感應(yīng)加熱電源實驗樣機，其中斬波器頻率為20kHz，逆變器工作頻率為150kHz（每個IGBT工作頻率為75kHz），控制孩心采用TI公司的TMS320F2812 DSP控制芯片，簡化了系統(tǒng)結(jié)構(gòu)。實驗結(jié)果表明，該倍頻式感應(yīng)加熱電源實現(xiàn)了斬波器和逆變器功率器件的軟開關(guān)，有效的減小了開關(guān)損耗，并實現(xiàn)了數(shù)字化，提高了整機效率。文章給出了整機的結(jié)構(gòu)設(shè)計，直流斬波部分控制框圖，逆變控制框圖，驅(qū)動電路的設(shè)計和保護電路的設(shè)計。同時，給出了關(guān)鍵電路的仿真和實驗波形。
上傳時間： 2022-06-22
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工作原理分析，主要分析電阻負載時的情況：1，任一相導(dǎo)通須和另一相構(gòu)成回路，因此，和三相全控整流電路一樣，電流流通路徑中有兩個晶閘管，所以應(yīng)采用雙脈沖或?qū)捗}沖觸發(fā)。2，三相的觸發(fā)脈沖依次相差120"，同一相的兩個反并聯(lián)晶閘管觸發(fā)脈沖應(yīng)相差180因此觸發(fā)脈沖順序和三相橋式全控整流電路一樣，為VTI vT6，依次相差6003，如果把晶閘管換成二極管可以看出，相電流和相電壓同相位，且相電壓過零食二極管開始導(dǎo)通。因此把相電壓過零點定為觸發(fā)延遲角a的起點，三相三線電路中，兩相間導(dǎo)通是靠線電壓導(dǎo)通的，而線電壓超前相電壓30"，因此，a角移范圍是0~ 150根據(jù)任一時刻導(dǎo)通晶閘管個數(shù)及半個周波內(nèi)電流是否連續(xù)，可將0"-150"的移相范圍分為如下三段：（1）0"< a<60"：電路處于三管導(dǎo)通與兩管導(dǎo)通交替，每管導(dǎo)通180"-a。但a-0時是種特殊情況，一直是三管導(dǎo)通。（2）60"<a< 90：任一時刻都是兩管導(dǎo)通，每管的導(dǎo)通角都是120（3）90"<a< 150"：電路處于兩管號通與無晶同管導(dǎo)通交替狀態(tài)，每個晶閘管導(dǎo)通角為300-2a。而且這個導(dǎo)通角被分割為不連續(xù)的兩部分，在半周波內(nèi)形成兩個斷續(xù)的波頭，各占150"-a.
標簽： 三相交流調(diào)壓電路 matlab
上傳時間： 2022-06-22
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本論文以西安電子科技大學(xué)電路CAD所的科研項目“電源管理類集成電路關(guān)鍵技術(shù)理論研究與設(shè)計”為背景，設(shè)計了一款高性能降壓型DC-DC和LDO雙路輸出控制器XD8912.論文首先對電源管理技術(shù)的現(xiàn)狀以及發(fā)展趨勢作了介紹；隨后分析了線性穩(wěn)壓器及開關(guān)穩(wěn)壓器的基本結(jié)構(gòu)和工作原理，并對電壓模降壓型PWM DC-DC的原理及其環(huán)路穩(wěn)定性做了深入的研究；最后詳細介紹了XD8912的設(shè)計過程，包括芯片性能系統(tǒng)規(guī)劃、特性分析、電路實現(xiàn)以及仿真驗證。XD8912不僅集成了大電流、高效率的電壓模降壓型PWM控制器，而且也集成了小電流、低噪聲的線性穩(wěn)壓控制器，可以為高性能顯卡、主板等設(shè)備供電。芯片采用同步整流技術(shù)，避免了肖特基二極管的使用，大大提高了芯片的工作效率。芯片內(nèi)部設(shè)計了微調(diào)電路提高了電壓基準的精度。設(shè)計了內(nèi)部頻率補償電路取代芯片外部的補償電容，有效提高了芯片的集成度。另外，芯片還集成了完備的保護電路，包括過溫保護、欠壓保護、過流保護等.文中對XD8912的系統(tǒng)及主要功能模塊進行了詳細的分析，并基于0.6um BCD工藝，利用Viewdraw，Hspice等EDA軟件，完成了電路的設(shè)計和前仿真驗證仿真結(jié)果表明，電路功能和性能指標均已達到設(shè)計要求。
上傳時間： 2022-06-23
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圖1是最經(jīng)典的電路，優(yōu)點是可以在電阻R5上并聯(lián)濾波電容.電阻匹配關(guān)系為R1=R2，R4=R5=2R3；可以通過更改R5來調(diào)節(jié)增益當Ui>O時，分析各點電壓正負關(guān)系可知D1截止，D2導(dǎo)通，R1，R2和A1構(gòu)成了反向比例運算器，增益為-1，R4，R3，R5和A2構(gòu)成了反向求和電路，通過R4的支路的增益為-1，通過R3支路的增益為2，等效框圖如下：當Ui<0時，分析各點電壓的正負關(guān)系可知，D1導(dǎo)通，D2截止，A1的作用導(dǎo)致R2左端電壓鉗位在0V，A2的反饋導(dǎo)致R3右端電壓鉗位在0V，所以R2、R3支路兩端電位相等，無電流通過，R4，R5和A2構(gòu)成反向比例運算器，增益為-1，輸入阻抗仍為R1R4。因此，此電路的輸出等于輸入的絕對值。此電路的優(yōu)點：輸入阻抗恒等于R1IR4，輸入阻抗低，調(diào)節(jié)R5可調(diào)節(jié)此電路的增益大小，在R5上并聯(lián)電容可實現(xiàn)濾波功能。此電路適用低頻電路，當頻率大時，輸出電壓產(chǎn)生偏移，且輸入電壓接近0V時，輸出電壓失真，二極管的選型也非常重要，需選導(dǎo)通壓降大些的。輸入信號小時，也會影響最終輸出。
標簽： 精密整流電路
上傳時間： 2022-06-25
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