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處理器核心

動態匹配換能器的超聲波電源控制策略.

超聲波電源廣泛應用于超聲波加工、診斷、清洗等領域，其負載超聲波換能器是一種將超音頻的電能轉變為機械振動的器件。由于超聲換能器是一種容性負載，因此換能器與發生器之間需要進行阻抗匹配才能工作在最佳狀態。串聯匹配能夠有效濾除開關型電源輸出方波存在的高次諧波成分，因此應用較為廣泛。但是環境溫度或元件老化等原因會導致換能器的諧振頻率發生漂移，使諧振系統失諧。傳統的解決辦法就是頻率跟蹤，但是頻率跟蹤只能保證系統整體電壓電流同頻同相，由于工作頻率改變了而匹配電感不變，此時換能器內部動態支路工作在非諧振狀態，導致換能器功率損耗和發熱，致使輸出能量大幅度下降甚至停振，在實際應用中受到限制。所以，在跟蹤諧振點調節逆變器開關頻率的同時應改變匹配電感才能使諧振系統工作在最高效能狀態。針對按固定諧振點匹配超聲波換能器電感參數存在的缺點，本文應用耦合振蕩法對換能器的匹配電感和耦合頻率之間的關系建立數學模型，證實了匹配電感隨諧振頻率變化的規律。給出利用這一模型與耦合工作頻率之間的關系動態選擇換能器匹配電感的方法。經過分析比較，選擇了基于磁通控制原理的可控電抗器作為匹配電感，通過改變電抗控制度調節電抗值。并給出了實現這一方案的電路原理和控制方法。最后本文以DSPTMS320F2812為核心設計出實現這一原理的超聲波逆變電源。實驗結果表明基于磁通控制的可控電抗器可以實現電抗值隨電抗控制度線性無級可調，由于該電抗器輸出正弦波，理論上沒有諧波污染。具體采用復合控制策略，穩態時，換能器工作在DPLL鎖定頻率上；動態時，逐步修改匹配電抗大小，搜索輸出電流的最大值，再結合DPLL鎖定該頻率。配合PS-PWM可實現功率連續可調。該超聲波換能系統能夠有效的跟隨最大電流輸出頻率，即使頻率發生漂移系統仍能保持工作在最佳狀態，具有實際應用價值。

標簽： 動態匹配換能器超聲波電源

上傳時間： 2022-06-18

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變頻器的IGBT驅動保護電路及死區補償研究

IGBT驅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.設計好驅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的結構和工作特性的基礎上，以HCPL316為核心設計了一套完整的IGBT驅動保護電路，該電路具有較強驅動能力，適用于驅動中小容量的IGBT：能夠對IGBT過電流、過電壓提供保護，針對不同型號1GBT的開關特性，可調節適合的死區時間，防止逆變電路橋臂直通，仿真和實驗證明，該驅動保護電路可以對變頻器提供可靠的過流、過壓保護功能；通過調節死區可調電阻，設置適合的死區時間，保證了變頻器中IGBT安全可靠運行.為了減小IGBT驅動電路中產生的死區效應，本文采用基于功率因數角預測方法進行死區補償，該方法首先通過對功率因數角的計算，確定電流矢量在三相靜止坐標系中所處的位置，進而判斷輸出電流方向，調節IGBT控制脈沖寬度以補償變頻器死區時間，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、具有補償精確等優點.在變頻器控制單元中，基于常用SVPWM軟件基礎上，編寫了功率因數角預測死區補償算法.通過對變頻器死區補償前后的試驗，證明了本文所提方法的正確性和有效性.

標簽： 變頻器 igbt

上傳時間： 2022-06-19

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電動汽車逆變器大功率igbt模塊新型封裝技術研究

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節能減排目標的重要行業之一。IGBT模塊作為新能源汽車的核心，其發展受到廣泛關注.IGBT模塊發展的關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，以確定其能否應用在所需的1GBT模塊的制作過程中，本文首先設計了單個模擬芯片的燒結連接實驗，通過微x射線斷層掃描儀、剪切實驗、1描電鏡等檢測手段，對燒結后的連接層進行了全方位的檢測，結果發現雖然連接層沒有發現明顯的缺陷，但是剪切強度較低，經過分析猜想可能是磁控濺射鍍層的質量并不十分可靠，因此又設計用真芯片和小塊鍍銀銅板的燒結連接實驗，連接傳況良好，剪切實驗的過程中，發現是芯片先出現破損，這證明了連接的質量是可靠的。因此可以將納米銀焊膏應用在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相類似的操作過程，完成整個模塊的燒結。燒結完成后通過微射線斷層掃描儀對燒結的質量進行了檢測，通過檢測發現連接層質量良好。模塊燒結連接之后，更做出最終成型的IGBT模塊，還需要經過外殼設計與制造、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。

標簽： 電動汽車逆變器 igbt模塊封裝

上傳時間： 2022-06-20

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多通信接口的MBUS主站中繼器的設計與實現

人類進入21世紀以來，計算機科學技術、信息科學技術和自動化控制技術被廣泛的應用于現場的工業生產中，而數據傳輸是工業生產的重要環節，數據傳輸的質量直接影響到生產效益。數據集中器被用在數據傳輸環節，傳統的數據集中器由于功能單一、總線接口過少、無數據處理能力等缺點已逐漸跟不上時代發展，新型的數據傳輸系統的研究迫在眉睫。多通信接口的MBUS主站/中繼器運用了歐洲儀表總線MBUS技術，代替傳統的RS485總線技術，在數據傳輸方面有者極大優勢。由于PROFIBUS總線、CAN總線、MBUS總線和以太網技術，它們技術成熟、穩定性能高、應用范圍廣，在工業生產的數據傳輸環節應用極為廣泛，而嵌入式技術作為當今的新型技術的代表，也在生產實踐中被廣泛運用，所以多通信接口的M BUS主站/中繼器將PROFIBUS，CAN總線技術、MBUS總線技術和以太網技術與嵌入式相結合，以NXP公司的LPC2387作為核心控制芯片，成功的實現了M BUS從節點的數據與PROFIBUS、CAN總線和以太網之間的數據雙向傳輸。多通信接口的MBUS主站/中繼器的下行接口采用的是MBUS總線技術，上行接口采用了Profibus.總線、CAN總線和以太網通信技術，考慮到多功能性，還設計了MBUS中繼器接口，增加了MBUS從機的數據傳輸距離。多通信接口的MBUS主站/中繼器的設計彌補了傳統數據傳輸系統的不足，通過系統功能測試，多通信接口的MBUS主站/中繼器符合實際使用要求，可以用于各種工業生產場合。

標簽： 接口 mbus 中繼器

上傳時間： 2022-06-20

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基于LTspice的反激式變換器設計與仿真

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載提供能量，是構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計了反激式功率變換器電路，并通過基于LTspice進行電路瞬態分析，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，并為簡化開關穩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穩壓器的仿真速度極快，較之標準的Spice仿真器有了大幅度的提高，并且LTspice IV帶有80%的凌力爾特開關穩壓器的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計仿真，特別是開關電路的設計與仿真時更加輕松。

標簽： ltspice 反激式變換器

上傳時間： 2022-06-22

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基于TDS2285芯片的正弦波1200W逆變器開發指南

基于TDS2285芯片的正弦波1200W逆變器開發指南以TDS2285芯片為核心，打造一款正弦波1200W逆變機器，使大家對TDS2285芯片有更深入的了解。我們知道在許多逆變的場合中，都是低壓DC直流電源要變成高壓AC電源，所以中間是需要升壓才能完成這一變化，我們此次討論的依然是采用高穎的方式來做逆變，采用高頻的方式相對于工頻方式來做有許多優點：高轉換效率，極低的空載電流，重量輕，體積小等。也許有人會說工頻的皮實，耐沖擊，對于這一點我也非常認同，不過需要指出的是，高頻的做的好，一點也不會輸于工額的，這一點，已經通過我們公司的產品和TDS2285的出貨情況得到了肯定，所以，以下就讓大家看看TDS2285芯片在該系統中表現吧！DC-DC升壓部分：此次設計是采用DC24V輸入，為了要保證輸出AC220，在此環節中，DC-DC升壓部分至少需要將DC24V升壓到220VAC*1.414-DC31 1v，這樣在311V的基礎上才能有穩定的AC220V出來，為了能達到這一目地，我們采用非常熟悉的推挽電路TOP來做該DC-DC變換，電路圖如下：

標簽： tds2285 逆變器

上傳時間： 2022-06-26

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帶磁編碼器的無人機FOC云臺控制器

摘要：商用無人機云臺是立足于無人機高空操控優勢，通過無線遙控來進行航空攝影、系統立體測繪地面圖像或者準確操控附帶設備的驅動裝置，主要功能是利用高精度電機控制，實現攝像設備對X，Y，2三維空間的精準角度控制，以達到精確控制設備操作角度的效果。云臺系統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領先的幾家廠家手上，大部分云臺設計都沿用了傳統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的電位器設計，可以在控制精度，提高使用壽命，降低噪聲，減少生產難度等方便帶來極大優勢。關鍵字：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構安裝設計及控制等。將FOC控制及磁編應用穩定運用到無人機云臺控制系統中，有助于提高電機控制精度，減低系統噪聲，降低功耗，減少飛行控制主系統的運算開銷，提高產品工作壽命等作用，從而提升無人機整體性能。

標簽： 帶磁編碼器無人機 foc 云臺控制器

上傳時間： 2022-06-30

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雙向DC-DC變換器(全國大學生電子設計競賽全國二等獎作品)

本資源為2015年全國大學生電子設計競賽A題，其中包含了代碼及電路圖，有需要的朋友可以下載。下面是本資源的部分摘要：本系統以STM32單片機為主控制器，以非隔離式Buck-Boost型電路為核心，設計并制作用于電池儲能裝置的雙向DC-DC變換器，實現可按鍵設定亦可自動轉換電池充放電模式的功能。系統由STM32內部寄存器及擴展口功能，加上按鍵模塊、集成運放模塊、LCD液晶顯示模塊、雙向DC-DC變換電路組成。提高了電源效率，有效的保護了電路，經測試，系統能夠實現基礎部分所有要求。

標簽： DC-DC變換器全國大學生電子設計競賽

上傳時間： 2022-07-05

上傳用戶：得之我幸78
電驅動橋-新能源汽車核心動力總成

電驅動橋由電機、逆變器、電驅變速器三大部件構成三大核心部件。電驅動橋主要由逆變器、電機、電驅變速器三大核心部件組成，此外針對逆變器和電機的散熱以及變速器的潤滑，分別需要水路和油路的循環運行，從而也有一些泵閥附件單電機系統無法兼顧加速和續航，雙電機需求嶄露頭角。單電機系統的電動汽車，一般要求電機的總功率略小于電池電化學反應產生的輸出功率，在電池容量不變條件下，如需提高動力性能，需要電機峰值功率做的比電池大，這樣在加速和減速過程中，電池的能力將完全發揮。但在正常工況下，電機的功率富裕了很多，造成其效率下降，續航里程下降。雙電機通過匹配電池和電機功率解決了單電機系統的問題，雙電機的原則是電池和電機功率匹配，加速過程中，雙電機同時工作，總電機功率提高，讓電機的峰值功率和電池的峰值功率匹配。平常行駛時，單電機工作，總功率下降，基本和電池額定功率持平。若載荷較小時，前電機工作，載荷較大時，后電機工作，提升能效，兼顧加速和續航。

標簽： 電驅動橋新能源汽車

上傳時間： 2022-07-09

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基于MSP430單片機的紅外便攜式心率監測系統

心率是心血管疾病診斷的重要生理指標。心血管疾病是目前死亡率最高的疾病之一，而這類疾病發作的主要前兆是心率出現異常。對于心血管疾病患者和高發人群來說，若能進行實時心率監測，在發病之初進行及時搶救，患者的生存率將會大幅提升。為此，本文提出了一種可以實時監測心率，并且在情況異常時自動報警的小型心率監測系統。該系統以MSP430單片機為核心，融合了無線傳輸技術，具有集成度高，低功耗及方便攜帶等特點。1 設計原理在心臟跳動的過程中，人體組織的半透明度會出現明顯變化，這種現象在手指尖等部位尤為明顯。根據該原理，通過紅外光照射手指尖可以獲取人體心率數據。本文采用高可靠性紅外光電傳感器測量手指脈搏信號，根據特定波長紅外線對血管末端血液微循環引起的血液容積變化的敏感特性，檢測心臟搏動所引起的指尖血液變化，經具有濾波與放大功能的信號調理電路對信號進行預處理，心率計數通過MSP430的專用比較器實現。脈搏信號經過濾波和放大之后送入MSP430單片機的比較器專用I／0口CA0或CA1進行心率計數，系統設定了報警閾值以實現報警功能，當心率超出人體正常值時，MSP430單片機會通過SPI接口指示無線通信模塊發出報警信息，并向監護中心或監護人發出報警。系統架構如圖IN示。

標簽： msp430 單片機便攜式心率監測系統

上傳時間： 2022-07-18

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