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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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。
上傳時間: 2022-06-20
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1854年,伊萊沙·格雷夫斯·奧的斯成功發明了第一臺電梯。一個多世紀以來,隨著科學技術的不斷進步,電梯已成為人類物質文明的重要標志。現代樓宇中,單臺電梯已遠遠不能滿足人們的需求,為了進一步縮短人們的侯梯時間、減少能源消耗,除了安裝多臺電梯外,更要采用優化的管理控制策略來提高電梯群的運行效率和服務質量。正是在這樣的背景下,電梯群控系統(ECCS)應運而生。本文以基于PLC技術的群控電梯的主從站設計為主要研究對象,介紹了當前電梯控制的主流方法,結合國內外在電梯控制領域的相關研究成果,分析了電梯群控系統的結構和組成,通過討論電梯控制系統的組成,闡述了可編程控制器(西門子PLC)在群控電梯控制中的應用,并結合群控電梯系統介紹了主從式S7-200PP1通信的設計方法。最后,利用西門子PLC編程的程序控制方式,提出了六層群控電梯的PLC系統的總體設計方案、設計過程、組成,列出了主要控制電路、電梯的控制梯形圖及指令表,并給出了系統組成框圖和程序流程圖,設計了一套完整的電梯群控系統方案.實現兩臺電梯的群控運行,解決了繼電器一接觸器可靠性差、安裝調試周期長、接線復雜等缺點。在實際應用中,S7-200PPI協議可菲、穩定、操作簡單,其特有的網絡讀寫指令簡化了編程設計,降低了編程的錯誤率。
上傳時間: 2022-06-21
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變頻器是指利用電力電子器件將工頰的交流電源變換為用戶所需頻率的交流電源,它分為直接變頻(交一交變頻)和間接變頻(交一直-交變頻),間接變頻技術在穩頻穩壓和調頻調壓的利用率以及變頻電源對負載特性的影響等方面,都具有明顯的優勢,是目前變頻技術領域普遍采取的方式,本課題所研究的正是間接變頻中的脈寬調制(PWM)變頻器技術由于IGBT器件的開關速度很快,當IGBT關斷或績流二極管反向恢復時會產生很大的di/dr,該dild在主電路的布線電感上引發較大的尖峰電壓(關斷浪涌電壓).在采用PWM開關控創模式的IGBT變頻器中,IGBT的開關狀態不但與PWM脈沖有關,還與變頻器主電路元器件及負載特性有很大關系,為了確保IGBT安全可靠的工作,有必要進一步分析主電路和緩沖電路各器件的工作情況和接相過程,以期設計出有效的IGBT保護電路。本文推導了兩電平PWM三相變頻器的數學模型,對變頻器主電路的換相過程及緩沖電路的工作方式利用PSIM軟件進行了細致的仿真分析,同時也仿真研究了布線電感及緩沖電路各參數對1GBT關斷電壓的影響;詳細介紹了變頻器所包含的各電路環節的理論基礎及設計過程:并在大量的文獻資料和相關仿真分析的基礎上推導出套級沖電路器件參數的計算公式,實踐表明計算結果符合要求并取得了良好的效果。經過大量的實驗和反復的改進,并給出了調試結果及變頻器的額定輸出電壓、電流波形。通過將試驗結果與理論外析進行比較驗證,證明了理論分析的合理性,本文所研究設計的變頻器性能穩定,運行可靠,完全滿足設計要求.
上傳時間: 2022-06-21
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本書中,系統地介紹了現代電力電子變換裝置及其PWM控制策略,具有內容系統全面、范例豐富詳盡、原理深入淺出、理論與實際緊密結合等特點。第1~9章主要關注脈寬調制技術;第10~16章主要關注電流控制技術。其中,第1章和第2章講述兩種基本的PWM控制策略;第3章介紹PWM控制中的三相逆變器的過調制問題;第4~6章是對不同PWM控制方法的詳細介紹;第7章介紹了PWM控制中的電磁干擾問題;第8章和第9章講述了多重與多相功率變換器的PWM控制策略;第10~15章分別以同步電機和直流電源為例詳細介紹了各種不同的電流控制方法;第16章介紹了多電平變換器的電流控制方法。 譯者序 引言 第1章用于兩電平三相電壓型逆變器的載波脈寬調制1 11引言1 12參考電壓va ref、vb ref、vc ref3 13參考電壓Pa ref、Pb ref、Pc ref6 14va、vb、vc與Pa、Pb、Pc之間的聯系8 15PWM信號的產生8 151反鋸齒波8 152傳統鋸齒形載波11 153三角形載波12 154說明16
上傳時間: 2022-06-23
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基于51單片機的聲光控燈設計1. 單片機型號 :STC89C52/51、AT89C52/51、AT89S52/51可以任選 。2.繼電器吸合模擬開燈、繼電器斷開模擬關燈、發光二極管為開燈指示燈,繼電器后面的接線柱是可以自己接220V的電燈的。3.利用光敏傳感器感應光線亮暗變化,通過LM393電壓比較器判斷光線強弱,有光線強弱指示燈哦,當光線暗時指示燈點亮,當光線強時指示燈滅,能很清楚的知道光敏傳感器接收到外界光線強弱的變化哦。4.采用駐極體話筒判斷是否有聲音,當感應到有聲音小燈會亮,否則熄滅,這樣能很清楚的知道傳感器是否感應到聲音哦。5.當光線變暗并且感應到有聲音時,繼電器會吸合小燈點亮模擬開燈。智能延時,當沒有人了會延時10秒后自動把燈關了(繼電器斷開)。從而實現節能智能控制。當光線比較強時并且感應有聲音時,繼電器是不會吸合的。6.當光線變暗并且連續感應到有聲音時,會繼續延時10秒哦,直到沒有聲音才會延時關閉繼電器模擬關燈哦。7.優點:(1)每一個傳感器都有對應的指示燈,這樣我們很清楚的知道每一個傳感器的工作狀態哦,方便實用。(2)采用智能延時關燈哦,即能自動實現開關燈又能節能更環保哦。
上傳時間: 2022-07-02
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分享一份成熟量產的3KW光伏逆變器原理圖;整機分成3塊PCB板顯示板:LCD顯示屏、聲控電路;主功率板:包括輸入EMI、PV_ISO檢測、PV電壓電流采樣、BOOST升壓拓撲、H4逆變拓撲、輸出EMI、GFCI漏電流檢測等等;控制板:各路采樣電路、IGBT驅動電路,通信電路等等;附件內容:
上傳時間: 2022-07-06
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1.深入研究PCIe和千兆以太網,了解PCIe和千兆以太網的技術優勢,具體分析PCle和千兆以太網的傳輸協議,詳細說明PCleTLP數據包格式和以太網標2.完成PCIe DMA數據傳輸系統設計。設計方案主要包括兩大部分,分別是FPGA端Verilog邏輯模塊開發以及PC端的驅動和C應用程序開發。FPGA端基于PCle IP Core完成了發送接收引擎模塊、寄存器讀寫控制模塊和FIFO讀寫控制模塊的設計。定義了相應模塊的接口,并分析了數據傳輸的時序。PC端采用WinDriver進行PCle的驅動開發,并根據WinDriver提供的驅動API函數完成C應用程序的設計。3.完成千兆以太網數據傳輸系統設計。設計方案也主要包括兩大部分,分別是FPGA端Verilog邏輯模塊開發以及PC端Winpcap應用程序開發。FPGA端基于嵌入式三態以太網MACIPCore,設計了發送接收引擎模塊、FIFO讀寫控制模塊和物理接口模塊。定義了相應模塊的接口,并分析了數據傳輸經過Locallink接口和Client用戶接口上的傳輸時序。PC端采用Winpcap提供的網絡編程完成了C應用程序的設計,實現了捕獲FPGA端發送的數據包以及發送原始數據包至FPGA端的功能。4.PCIe DMA數據傳輸系統和千兆以太網數據傳輸系統在Xilinx ML507開發板上進行了性能測試。記錄FPGA與PC間進行讀寫測試的結果,驗證這兩個系統的可用性和穩定性,最后分析了影響系統傳輸速率的原因以及系統目前仍存在的不足。
上傳時間: 2022-07-11
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該文檔為一種基于ARM7的工業測控板的研究總結文檔,本設計以嵌入式控制系統為目標,實現了多路AD采集、DA輸出、TLV5630IDW寄存器。數據存儲等功能,并能提供多總線通訊。實驗表明,系統AD/DA轉換精度高、使用靈活,效果良好。DI通道將經過光耦隔離后的輸入端子接在AT9lSAM7S64的I/O
上傳時間: 2022-07-26
上傳用戶:20125101110