本文介紹了50KW三相并網光伏逆變器的設計方案,分別從硬件電路設計和軟件設計進行介紹。硬件電路設計包括主電路設計和控制電路設計,主電路設計給出了組成主電路的主要元件的選型參數,控制電路介紹了各部分設計過程。軟件設計包括主程序和中斷程序兩部分及每部分的設計內容。
標簽: 光伏逆變器
上傳時間: 2022-04-13
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本文介紹了一對高頻超聲波驅動電路,此超聲波換能器驅動電路的發射頻率高達1MHz,而目前包括集成電路發射模塊和分立元件組成的驅動電路發射頻率多為40KHz。本電路主要用于對精度要求極高,如基于超聲波的精確測量、美容器等領域。此電路為超聲波應用于更多的領域提供了必要的準備。
標簽: 超聲波換能器
上傳時間: 2022-05-11
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在馬達控制類應用中,正交編碼器可以反饋馬達的轉子位置及轉速信號.TM32F10x系列MCU集成了正交編碼器接口,增量編碼器可與MCU直接連接而無需外部接口電路。該應用筆記詳細介紹了STM32F1Ox與正交編碼器的接口,并附有相應的例程,使用戶可以很快地掌握其使用方法.1正交編碼器原理正交編碼器實際上就是光電編碼器,分為增量式和絕對式,較其它檢測元件有直接輸出數字量信號,慣量低,低噪聲,高精度,高分辨率,制作簡便,成本低等優點。增量式編碼器結構簡單,制作容易,一般在碼盤上刻A.B.Z三道均勻分布的刻線,由于其給出的位置信息是增量式的,當應用于伺服領域時需要初始定位格雷碼絕對式編碼器一般都做成循環二進制代碼,碼道道數與二進制位數相同。格富碼絕對式編碼器可直接輸出轉子的絕對位置,不需要測定初始位置,但其工藝復雜、成本高,實現高分辨率、高精度較為困難。本文主要針對增量式正交編碼器,它產生兩個方波信號A和B,它們相差+-90.其符號由轉動方向決定。如下圖所示:圖1:增量式正交編碼器輸出信號波形2 STM32F10x正交編碼器接口詳述STM32F10x的所有通用定時器及高級定時器都集成了正交編碼器接口,定時器的兩個輸入TII和TI2直接與增量式正交編碼器接口,當定時器設為正交編碼器模式時,這兩個信號的邊沿作為計數器的時鐘,而正交編碼器的第三個輸出(機械零位),可連接外部中斷口來觸發定時器的計數器復位.
上傳時間: 2022-06-18
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摘要:建立了數字控制DC/DC開關電源閉環系統的s域小信號模型,采用數字重設計法針對給定的系統季數設計了數字補償器。應用SISO Design Tool仿真平臺,在伯德圖分析和根軌連法的基礎上設計了連續城的模擬補償器,并進行了離散化處理。在建立系統s城模型時引入了模數轉換器和數字脈寬調制發生器產生的延遲效應,使補償器的設計考慮了采樣速率對系統的影響,改善了傳統離散設計的誤蓋。基于教字重設計法構建的數字補償器實現了對脈寬調制信號的可編程精確控制,保證了變換器閉環工作良好的動態特性。仿真實驗結果驗證了所設計的數字補償器的性能。關鍵詞:數字控制系統;模數轉換;數字重設計法;數字補償器;數字脈寬調制1引言傳統的開關電源采用模擬控制技術,使用比較器、誤差放大器和模擬電源管理芯片等元器件來調整電源輸出電壓,存在著控制電路復雜、元器件數量多以及控制電路成型后很難修改等缺點,不利于開關電源的集成化和小型化。近年來隨著微電子學的迅速發展,電源的控制也已經由模擬控制、模數混合控制,進入到數字控制階段”,具有可編程性、設計可延續性、元件數量減少、先進的校正能力等優點。以往由于DSP等控制芯片的高成本,數字控制多用于大功率AC/DC變換器、PFC功率因數校正等場合”,而對于DC/DC高頻開關電源只是實現了一些數字化的簡單應用,如采用MCU提供保護、監控和通信功能。隨著數字控制芯片成本的降低,數字控制也逐漸應用于DC/DC直流變換器,直接參與電源的反饋回路控制,實現了信號采樣補償和PWM調節的數字化。數字PID補償器的設計非常關鍵,直接決定了電源的輸出精度、動態響應等指標。近年來對DC/DC開關電源的數字補償器的建模研究已有很多論述],主要基于數字重設計法和直接數字設計法。數字重設計是在傳統模擬電源研究方法的基礎上,首先將數字電源簡化為一個連續的線性系統,忽略了采樣保持器效應后設計模擬補償器,然后采用雙線性近似(Tustin)、匹配零極點(MPZ)等方法對其離散化得到數字補償器。直接數字設計是直接建立零階保持器和被控對象的離散模型,再構建包括離散補償器的反饋系統。數字重設計和直接數字設計法在高采樣速率下設計的數字補償器性能差別不是很大,只是在低采樣速率下直接數字設計更加精確。
上傳時間: 2022-06-18
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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。
上傳時間: 2022-06-18
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本文圍繞光伏離網發電系統的高效率發電技術和逆變控制技術進行了研究,主要內容如下:(1)研究了單相全橋光伏離網逆變器主電路拓撲結構,詳細分析了全橋逆變電路的工作原理。研究了面積中心等效SPWM控制算法及電壓電流雙閉環PI控制算法,在此基礎上實現逆變器的穩壓控制。(2)重點研究了光伏陣列的輸出特性、最大功率點跟蹤(MPPT)控制算法和蓄電池充電特性。在對比分析幾種常見MPPT控制算法的基礎上,提出了一種改進型變步長擾動觀察的MPPT控制方法,同時介紹了幾種實現MPPT算法的常用DCIDC變換電路,對Boost變換電路的原理進行了分析,并基于Boost電路建立了改進型變步長擾動觀察法MPPT控制系統的Matlab/Simulink仿真模型,仿真結果表明改進型變步長擾動觀察的MPPT算法能有效地跟蹤太陽能光伏系統的最大功率點,提高了系統動態和穩態性能;設計了帶MPPT和恒壓充電功能的光伏充電控制器,有效地提高了光伏陣列的利用率并實現了蓄電池充電控制的優化。(3)給出了20KW光伏離網逆變器的主電路元件參數及部分硬件電路的原理圖設計。(4)給出了詳細的軟件控制系統設計方案和各功能子模塊的軟件流程圖.重點闡述了帶死區補償的DSPWM控制信號、穩壓控制及信號檢測的軟件實現方法。
上傳時間: 2022-06-21
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以下是使用本書的推薦步驟和方法:1.學習用Protel進行電路設計。按照功能定義、方案選定、電路原理圖設計、采購元件、硬件電路板設計的流程,自己動手,實踐各個環節,掌握了這些環節以后,就在一定程度上具備了自己解決問題的能力。在原理圖和印制電路板設計過程中,可以參考配套網站上中的相關內容,但電路印制電路板設計完成以后,暫不制板。有關內容見“硬件電路設計與制作”篇中的第1~5章。2.進行電路板焊接和調試。使用本書所配印制電路板,自己購買元件,按照“硬件電路設計與制作”篇中的第7章的詳細步驟進行電路板焊接和調試。調試過程中直接使用配套網站上中提供的各種調試時需要的固件程序,暫不關心這些固件的程序是如何寫就的。3.理解源程序。MP3+U盤調試完成以后,對整個調試開發環境就應該很熟悉了。接下來,閱讀本書“C51程序設計”篇的有關內容,并閱讀附錄中對KeilC編譯器、Source Insight源碼閱讀軟件的介紹,閱讀配套網站上調試過程所用固件對應的C源程序,并結合源碼中的注釋,理解MP3源程序設計的方法。4.進行個性化設計與調整。到此,讀者對于硬件電路設計與制作過程中的軟件、硬件電路設計與制作有了相當了解了。此時,可以將自己原先設計的印制電路圖進行必要的個性化設計與調整,自己制作MP3播放器的印制電路板,根據所做調整,在原有調試所需固件的基礎上,進行相應的修改,重復電路調試過程,以便提高和融會貫通。電路板加工可以參考“硬件電路設計與制作”篇中的第6章內容。5.進行USB通信的學習,了解USB有關概念。先學習“USB海量存儲設備(U盤)設計”篇中第14~17章的內容,建立起USB通信的概念。6.了解設計一個USB海量存儲設備所需的知識,進一步加深對USB通信的理解。閱讀“USB海量存儲設備(U盤)設計”篇中第18~20章的內容。7.用C語言編程實現U盤的固件編寫,掌握USB通信的調試方法。閱讀“USB海量存儲設備(U盤)設計”篇中第21章、第22章的有關內容。
上傳時間: 2022-06-23
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本文的主要介紹了逆變器電路 DIY制作過程,并介紹了逆變器工作原理、逆變器電路圖及逆變器的性能測試。本文制作的的逆變器(見圖1)主要由MOS場效應管,普通電源變壓器構成。其輸出功率取決于MOS場效應管和電源變壓器的功率,免除了煩瑣的變壓器繞制,適合電子愛好者業余制作中采用。下面介紹該逆變器的工作原理及制作過程。這里采用六反相器 CD4069構成方波信號發生器。電路中 R1是補償電阻,用于改善由于電源電壓的變化而引起的振蕩頻率不穩。電路的振蕩是通過電容 C1充放電完成的。其振蕩頻率為 f=122RC.圖示電路的最大頻率為:fmax=1/2.2 ×3.3 ×103x22 ×10-6-62.6Hz,最小頻率min-12.2 x.3 x03x22 x0-6-48.0Hz由于元件的誤差,實際值會略有差異。其它多余的反相器,輸入端接地避免影響其它電路。#p#場效應管驅動電路#e#
標簽: 逆變器
上傳時間: 2022-06-26
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電路見圖1當把開關K1打向“逆變”位置時,BG1導通,由時基電路NE555及外圍元件組成的無穩態多諧振蕩器開始振蕩,其充?放電時間常數可調節?如果選擇R1=R2則輸出脈沖的占空比為50%,該多諧振蕩器的振蕩頻率f=1.443/(R1+R2+2W)C2,圖中的元件數值可使振蕩頻率調在50Hz,振蕩脈沖由役腳輸出,波形為方波,該方波經C4耦合,R3?C5積分變為三角波,這個三角波又經RPC6,第二次積分和R5?C7第三次積分,變為近似的正弦波,通過C8耦合到BG2,由BG2放大后在B1的L2線圈上輸出?當L2上端電壓為正時,D4截止,D3導通,使BGPBG6截止,BG3?BG5導通,電流由電瓶正極→B2的L1-BG5-電瓶負極;當L2上端電壓為負時,D3截止,D4導通,使BG2BG5截止,BG4?BG6導通,電流由電瓶正極一B2的L2-BG6電瓶負極?BGBG6交替導通?截止,經變壓器B2合成正負對稱的正弦波,并由L3升壓送至逆變輸出插座CZ12CZ2,供用電器使用,同時LED1(紅色)亮,指示逆變狀態?當開關打向“充電”位置時,市電經變壓器B2降壓?D5?D6全波整流?R11限流后對電瓶充電,同時LED2(綠色)亮,指示充電狀態?
上傳時間: 2022-06-27
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本書共分九章。第1章是基本知識,敘述傳感器和變送器的組成和分類,并介紹若干常用名詞術語和概念,如靈敏度、精確度、基本誤差等。第2章是檢測溫度用的傳感器和變送器,其中有工業上廣泛應用的熱電偶及熱電阻,近來發展迅速的半導體和集成化測溫器件,家用電器里常見的各種溫度開關等。第3章是壓力檢測部分,除介紹了最常用的彈性變形測壓原理之外,對性能較好的電容式壓力變送器有較詳細的描述,對近來出現的靈巧型壓力變送器也作了介紹。第4章為流量儀表,從自來水表和煤氣表到電磁及超聲流量)都作了原理和性能的分析,對不易理解的質量流扯計進行了深入淺出的闡述。第5章物位和第6章成分分別指出了各種傳感器及變送器的 適用條件和性能差異。第7章是機械量,包括位移、轉角、轉速、力、轉矩及振動,在工業生產自動化領域,這類傳感器和變送器也經常用到。第8章是光強,光敏元件是最常遇到的光傳感器,此外發光元件和光電耦合器在自動化裝置里也經常用到,在本章里一井介紹以便應用。第9章為磁場檢測 用的傳感器,著重介紹了各種新近出現的磁敏元件和集成化器件。從事自動化工作的讀者,對其原理和性能初步了解是十分有益的。
上傳時間: 2022-07-05
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