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選用FPGA作為邏輯控制電路的**，對ADC輸出的數據進行接收，借助外置的內存對數據完成存取功能。通過隔離電路防止模擬電路與數字電路隔離之間的干擾。在系統工作時上位機通過PCIE的對邏輯控制單元進行指令傳輸，FPGA接受指令再將指令交由信號采集電路，并根據不同...

圖5-9中所示電壓在對稱橋臂出現重疊區時刻，橋臂上電壓出現了振蕩，可能的原因有：1）因為實驗所采用的大功率電阻自身有寄生電容，引起了電路的串并聯諧振發生；2）為保證滯后橋臂上開關管在輕載的工況下也能夠實現零電壓開通，在實驗中所采用的諧振電感比理論計算的參數要大...

電流傳感器是一種用于測量電流的設備，廣泛應用于電力系統、工業自動化、家用電器等領域。其主要功能是實時監測電流的大小和變化，以確保設備的正常運行和安全性。電流傳感器的工作原理通?；陔姶鸥袘?、霍爾效應或電阻測量等原理。通過將電流信號轉換為可測量的電壓信號，電流傳...

驅動電路是連接逆變橋開關管和控制電路的橋梁，控制板輸出的驅動信號是功率很小的PWM波，不足以驅動開關管使之正常的開通關斷。并且在工程中，為了保證開關管（IGBT）迅速關斷，需要在關斷器件給開關管提供負的驅動電壓，而這些都需要驅動電路來滿足。除此外，驅動電路還負...

在科學實驗中， 產生強磁場的磁體實際是一個大電感線圈，由大容量的電源系 統瞬時放電， 通過給磁體提供瞬間的大電流，在磁體中產生響應的強磁場。實驗中磁體可以等效為電阻Rm和大電感Lm串聯，產生的磁場強度和通過電感的電流時呈線性關系的，要想得到高穩定度的脈沖平頂磁...

在變壓器原邊副邊匝數確定后即可進行繞制。根據高頻變壓器的實際工況，變壓器中流通的是高頻大電流，所以必須要考慮集膚效應。在選用繞制的導線時一方面要線徑足夠，滿足安全性。同時在集膚效應的影響下，如果線徑較大則比較好選用扁銅線。取值銅線流通的電流密度J=3.5A/m...

儲能電容的計算：1）根據工程經驗估算：根據工程實踐經驗，裝置的功率與前端儲能電容有對應的關系。整個裝置的功率P=UI=2060=1.2Kw，每瓦對應儲能電容容量1μF，則可選用電容至少1200μF。2）根據能量關系式計算：儲能電容為后續的DC/DC變換提供直流...

輸出濾波電感參數計算：在移相全橋變換器中，原邊的交流方波經過高頻變壓器和全橋整流后，得到的是高頻直流方波，方波的頻率是原邊開關頻率的2倍。一般來說，為了減小輸出電流的脈動值，是希望濾波電感的值越大越好。但是電感值過大意味著電感的體積和重量增大，并且整個變換器的...

對于前端儲能電容還需要考慮的參數是其耐壓值，直流母線上電壓峰值為373v，留一定裕量，可以選擇耐壓值為500v的電解電容作為儲能電容。在電力電子變換和控制電路中，都是以各種電力半導體器件為基礎的。我們在設計電路時，也有很多可供選擇的電力半導體器件，BJT、MO...

PID調節器是人們在工程實踐中摸索出來的一種實用性強并且控制原理簡單的校正裝置。1）比例項P**當前信息，調節后的輸出與輸入信號呈比例關系，偏差一旦產生，控制器立即作用減少偏差。比例系數增大系統靈敏度增加，系統振蕩增強，大于某限定值時系統會變的不穩定。當*有比...

在變壓器原邊副邊匝數確定后即可進行繞制。根據高頻變壓器的實際工況，變壓器中流通的是高頻大電流，所以必須要考慮集膚效應。在選用繞制的導線時一方面要線徑足夠，滿足安全性。同時在集膚效應的影響下，如果線徑較大則比較好選用扁銅線。取值銅線流通的電流密度J=3.5A/m...

周期中斷子程序和下溢中斷子程序執行流程圖，在每一個周期中分別發生一次周期中斷和下溢出中斷，每進入中斷一次分別更新兩個比較寄存器的值，相應的輸出PWM波的移相也每一個周期都更新。在解決了具有移相角度差的PWM信號的產生問題后，需要解決的另一個問題是怎樣應用采集到...

隨著現代實驗研究不斷的深入和科學的不斷發展，科學家對強磁場環境的要求也越來越高，從而對脈沖強磁場的建設也提出了更高的要求。在歐美以及日本等發達國家已經較早建立了強磁場實驗室，主要有美國國家強磁場國家實驗室、法國國家強磁場實驗室、德國德累斯頓強磁場實驗室、荷蘭萊...

由移相全橋電路的拓撲結構圖可以看到，四個橋臂上每個開關管都并聯有諧振電容，諧振電容的存在可以實現開關管的零電壓關斷。所以我們只需要關心開關管的零電壓開通，要實現開關管的零電壓開通，必須在開關管觸發開通前，有足夠的能量中和掉諧振電容上的電荷，并且要完成該開關管同...

第二階段的仿真是在***次仿真的基礎上，加入了高頻變壓器以及負載部分。第二階段仿真時針對整個電路的仿真，主要目的是對控制方案給以理論研究。閉環反饋控制中采用典型的PID控制模式，仿真過程通過對PID參數的調試加深對控制方案的理解，以便在后續主電路調試過程中能更...

在本設計中為防止單臂直通設置了兩路保護：1）在超前橋臂和滯后橋臂上分別放置電流霍爾分辨監測兩橋臂上的電流值，電流霍爾的輸出端連接至保護電路。如果出現過電流則保護電路**終動作于PWM波輸出模塊，將4路輸出PWM波的比較器鎖死，使得輸出為低電平，進而關斷橋臂上4...

在產生移相脈波時，計時器的計時都有一個固定的時基，計時器以時基為參考點開始計數，當比較寄存器中的值和設定值相等就會產生一個比較中斷。由此機理，移相角的改變有兩種方法：1）不斷改變時基；2）不斷更新比較值。DSP比較寄存器處于增減計數模式，一般時基是固定的。由于...

若設定比較器周期值為T1PR，當啟動計數器計數時，計數寄存器T1CNT的值在每個周期由0增加至T1PR然后再減為0，如此循環。在每個周期中當出現T1CNT=T1CMPR和T1CNT=T2CMPR時，則相應的PWM波就會發生電平轉換。每一個周期中，當T1CNT=...

在產生移相脈波時，計時器的計時都有一個固定的時基，計時器以時基為參考點開始計數，當比較寄存器中的值和設定值相等就會產生一個比較中斷。由此機理，移相角的改變有兩種方法：1）不斷改變時基；2）不斷更新比較值。DSP比較寄存器處于增減計數模式，一般時基是固定的。由于...

首先滯后橋臂上開關管零電壓開通時，只有諧振電感提供換流的能量。諧振電感儲能必須大于滯后橋臂上諧振電容儲能加上變壓器原邊寄生電容儲能，在實際當中， 變壓器的原邊匝數較少， 且原邊大都用多股漆包線并繞。同時在滯后橋臂上開關管開通時，原邊電流近似為恒定，須在開關管觸...

磁現象是物理界中**為基本的現象之一，人們發現，在磁場中，原子、分子的電子態能量和磁矩都發生了變化，于是在科學研究中，很多的實驗都將磁場環境作為實驗的研究背景，磁場也成為了許多科學研究的基本工具。在以強磁場為實驗環境的研究領域，人們已經取得了眾多重大的科研成果...

第二階段的仿真是在***次仿真的基礎上，加入了高頻變壓器以及負載部分。第二階段仿真時針對整個電路的仿真，主要目的是對控制方案給以理論研究。閉環反饋控制中采用典型的PID控制模式，仿真過程通過對PID參數的調試加深對控制方案的理解，以便在后續主電路調試過程中能更...

控制板硬件電路是程序運行和數字計算的平臺、是控制方案具體實施的基礎。本控制電路**芯片采用TI公司的TMS320F2812DSP控制芯片，圍繞F2812搭建控制電路?？刂瓢逵布O計包括：硬件方案設計、DSP以及外圍器件選型、原理圖設計、PCB設計、硬件的焊接和...

從持續時間的角度上分類，強磁場可以分為脈沖強磁場和穩態強磁場。脈沖強磁場可以產生很高的磁場，能為一些科學實驗提供所需要的磁場環境。但磁場持續的時間短，且磁場的強度在短時刻內是脈沖尖峰狀態。穩態強磁場是持續時間相對較長的磁場，并且磁場的強度時保持相對穩定的狀態，...

削去原有電源系統紋波的補償方案有三種：注入、吸收、少則注入多則吸收。是單方向的向磁體注入電流，填補紋波，將整體的電流修正到紋波很低的水平。從磁體中吸收電流，是削波的方式將紋波中和得到紋波更小的電流。前兩種方案的綜合，將高于設定值得電流吸收、低于設定值的電流則進...

PWM波可以由DSP芯片內部的事件管理器EVA或EVB產生，在DSP內部，事件管理器EVA和EVB是完全相同的兩個模塊。它們都有3個比較單元，每一個比較單元都可以產生一對互補的PWM波，一共可以提供6路PWM波。在此選用其中的4路來驅動逆變橋上的開關管。4路P...

電力電子裝置中很多元件，特別是半導體器件，對電壓電流非常敏感，正確的設置保護電路對電源變換裝置的安全運行至關重要。這里所講的保護主要是針對電源變換裝置里的器件，需要保護的狀態主要包括過電壓和過電流。具體產生過電壓和過電流狀態的原因有電路故障和電路工作原理所致。...

輸出濾波電感參數計算：在移相全橋變換器中，原邊的交流方波經過高頻變壓器和全橋整流后，得到的是高頻直流方波，方波的頻率是原邊開關頻率的2倍。一般來說，為了減小輸出電流的脈動值，是希望濾波電感的值越大越好。但是電感值過大意味著電感的體積和重量增大，并且整個變換器的...

在實際的系統中，考慮到變壓器有原邊漏感的存在，實際選用的諧振電感值比計算的諧振電感值要小，工程調試中可以以計算得到的諧振電感值為基準，將諧振電感設計為可調電感，根據電路的實際情況調動諧振電感值來配合諧振電容完成零開通。本電路的仿真分為兩個階段，第一階段仿真不納...