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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。...

在電路的控制環節，設計了硬件控制電路并編寫了相應的控制程序。硬件電路基于DSP控制芯片，主要由電源模塊、采樣及A/D轉換模塊、DSP控制模塊、PWM輸出模塊、驅動電路模塊構成。在程序方面，本文著重對移相脈波產生的方式、PID反饋控制的策略進行了研究，同時也完成...

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...

諧振電感是為諧振電容提供足夠的充放電能量，實現滯后橋臂的零電壓開通。諧振電感的參數選擇對整個電路的軟開關都很重要。為了滿足能量的要求是希望諧振電感值越大越好，并且大電感可以有效抑制電流的急劇變化，防止振蕩，消除尖刺峰值。但是電感值過大會導致更大的占空比丟失，降...

基于移相全橋的工作原理，變壓器副邊占空比的丟失是其固有的特性。副邊占空比丟失是指變壓器副邊的占空比比原邊的占空比小。不同于其他全橋的橋臂開關管的導通過程，移相全橋的對稱橋臂上的開關管導通和關斷過程始終是不同步的，并且在實際的調整輸出的大小就是通過調整不同步的程...

基于DSP的數字控制技術具有很多優點：1）可編程，硬件電路設計完成，可以通過修改程序的方式來改變控制策略。2）采用數字控制方案，可以基于程序來實現較為復雜的先進的控制手段。3）數字化的處理和控制方式可以增強抗干擾能力，減小信號的失真、畸變等。4）可以減小和消除...

DSP控制模塊式整個系統的**大腦，程序的運行和數據的計算都是在DSP內部進行的，同時DSP負責部分**芯片的管理，如AD的工作直接受DSP的控制。TMS320F2812作為眾多DSP芯片中的一種，是TI公司的一款用于控制和數字計算的可編程芯片，在其內部集成了...

避免無序擴張。優先發展技術**的新型儲能項目，如電磁儲能、固體儲熱儲能等，積累經驗以促進產業升級。推進電力市場化**：加快電力市場化**，調節儲能建設，培育商業盈利模式。促進電力價格及時反映電量稀缺性，鼓勵儲能企業創新產品種類，拓展參與電力現貨市場的途...

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...

采用雙電源供電，為M57962芯片搭建比較簡單的外圍電路后，正負驅動電壓為+15V和-9V，可以使IGBT可靠通斷。并且M57962內部集成了短路和過電流保護，內部保護電路監測IGBT的飽和壓降來判斷是否過流，當出現短路或過流時，M57962將***驅動信號實...

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。控制板硬件設計包括：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...

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...

采用Qt做上位機軟件的開發，具有優良的跨平臺特性，支持多種操作系統。Qt提供了豐富的API，良好的圖形界面和開放式編程，用戶完全自定義的測試系統功能模塊。可以看到在自動測試領域對采用NI的LabVIEW虛擬儀器技術對自動測試系統進行開發，搭配不同的檢測設備或不...

移相全橋變換器在工作時，通過與開關管并聯的諧振電容和原邊諧振電感諧振，來實現開關管的軟開關。主電路拓撲結構如圖2-4所示。圖中T1和T2為超前臂開關管，T3和T4為滯后臂開關管；C1和C2分別為T1和T2的并聯諧振電容，且C1=C2=Clead；C3和C4分別...

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...

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...

采用Qt做上位機軟件的開發，具有優良的跨平臺特性，支持多種操作系統。Qt提供了豐富的API，良好的圖形界面和開放式編程，用戶完全自定義的測試系統功能模塊。可以看到在自動測試領域對采用NI的LabVIEW虛擬儀器技術對自動測試系統進行開發，搭配不同的檢測設備或不...

磁體的電源系統已有電容器電源和脈沖發電機電源組成，為了進一步減小脈沖平頂磁場的紋波，我們對磁體的電源系統加以改進，基于電容器電源和脈沖發電機電源，再輔助以基于移相全橋直流變換器的補償電源，**終得到高精度高穩定度的可控脈沖電源。三組電源系統一起向磁體供電。相對...

采用雙電源供電，為M57962芯片搭建比較簡單的外圍電路后，正負驅動電壓為+15V和-9V，可以使IGBT可靠通斷。并且M57962內部集成了短路和過電流保護，內部保護電路監測IGBT的飽和壓降來判斷是否過流，當出現短路或過流時，M57962將***驅動信號實...

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...

圖3-6和圖3-7所示分別為輸出端電壓值和電壓紋波（圖中橫縱坐標分別為時間和電壓），經過PID閉環反饋后，輸出電壓值的紋波系數可達0.16%。因為本仿真實驗中只加入了電壓單閉環反饋，進一步提高精度需要再在外環加入電流反饋環。仿真電路很好的驗證了試驗參數計算的正...

根據實際工作過程分析，超前橋臂上開關管開通過程中，原邊電路保持向負載端輸送能量，則負載端濾波電感等效于和原邊諧振電感串聯，這樣對超前橋臂上兩個諧振電容充放電的能量由原邊諧振電感和負載端濾波電感共同提供，這樣能量關系式很容易滿足[6]。時間關系式只需要適當增大死...

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...

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...

圖3-3所示一次為開關管1（**超前橋臂）的驅動波形和電壓波形，圖中橫縱坐標分別為時間和電壓值。開通過程：由圖可見當開關驅動波形由低電平變為高低前，開關管兩端的電壓已經為0，故而開關管的開通是零電壓開通。關斷過程：由于開關并聯有諧振電容，在關斷開關管時，開關管...

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...

1）額定電壓：根據前面的計算，電網取電輸入整流后直流母線峰值電壓為373v。一般情況下選用額定電壓為直流母線最高電壓的兩倍的開關管，在此處，前端儲能電容兼具濾波穩壓作用，功率開關管的電壓可以降低，選用額定電壓為500v的開關管即可。2）額定電流：補償電源總功率...

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...

控制電路的軟件設計實則是控制方案的具體實施，其中包含了很多模塊的程序編寫，比如DSP的各個單元基本功能的實現、AD的控制、數據的計算處理等。在此只簡述DSP對AD的控制、DSP輸出PWM波移相產生的方式以及控制系統PID閉環的實施方案。對于任何一個數字控制電路...

磁體自身電阻較小，加在磁體兩端的高電壓在磁體中產生大電流，產生強磁場。但由于磁體電阻不可能為零，在通過瞬間的大電流時，磁體本身會瞬間發熱產生高溫，其自身的電阻也會隨著溫度的升高進一步增大，增大的電阻在大電流通過時更進一步發熱。如此，為了真正讓磁體通過脈沖式高穩...