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程序首先對系統初始化，內部定時器開始計數，計數到產生定時器中斷，主程序進入AD中斷子程序。AD片選信號置低，子程序實現對AD的初始化，初始化的主要任務是控制AD的輸入通道。AD的轉換開始信號由DSP的計時器控制，DSP循環計數，當計數器計數到設定值則進入計時中斷，中斷子程序中給AD一個低電平脈沖信號，AD開始轉換，轉換完成后AD本身產生一個低電平信號告知DSP轉換完成，DSP接收到低電平信號開始讀取數據，讀取完設定的采樣個數后打開DSP總中斷發送數據至內部處理器計算處理。如此循環往復，實現了對輸入電壓電流信號的實時采集?；陔姽庑?，在電場或電壓的作用下透過某些物質的光會發生雙折射。上海磁調制...

數字控制電路的軟件主要包括主程序、各個模塊初始化程序、周期中斷服務子程序、下溢中斷服務子程序、AD中斷服務子程序、PID調節子程序等幾大部分組成。主程序的主要任務是系統自檢，系統初始化，然后循環執行主程序等待中斷。初始化是對程序中用到的常量、變量進行有意義的賦值，以及對PWM輸出口和DSP數字I/O口設置，中斷寄存器的賦值、定時器的賦值、事件管理器中相關寄存器的賦值以及A/D模塊中寄存器的賦值也是初始化程序需要完成的任務。為了保證主電路的安全，在初始化完成前，所有的定時器都被禁止，PWM輸出比較器也未被使能，PWM對應的輸出為高阻態。ADC模塊初始化是對A/D采樣的模式，采樣的通道、轉換的方式...

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，驅動電路還負責控制電路和主電路的隔離，即弱電模塊和強電部分的電氣隔離[26]。驅動電路也是整個補償電源設計的關鍵，驅動電路設計的好壞會影響到整個電路工作的安全以及開關管的開關速度。具體對驅動的電路有如下要求：1）提供適當的正反向電壓，是IGBT能夠可靠的開通關斷；2）驅動電路工作頻率要能夠滿足工程需要。3）驅動電路的功率足夠，保證IGBT工作在過載工...

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區時間即可，超前橋臂上開關管的零電壓開通很容易實現。滯后橋臂上開關管開通過程中，橋臂上諧振電容的充放電能量**來自于諧振電感，并且在此過程中電源相當于是負載吸收諧振電感中的儲能，電流處于減小的狀態，從而滯后橋臂上開關管的零電壓開通實現難度增大。然而，比較好只放大由于傳感器電阻變化引起的電壓變化。珠?；魻栯妷簜鞲衅鲀r錢在科學實驗中， 產生強...

為移相全橋逆變部分的 Simulink 仿真電路。負載等效至原邊用等值電阻代替，仿真主要調節諧振電容和諧振電感的參數，以滿足所有開關管的零開通和軟關斷。依次為開關管驅動波形、橋臂上電壓波形和橋臂上電流波形。其中驅動波形中從低到高分別為開關管1、2、3、4的驅動波形（四個驅動的幅值有差別只為了便于分辨，實際驅動效果是相同的）。同一橋臂上兩開關管驅動有4μS的死區時間，滯后橋臂相對于超前橋臂的滯后時間為12.5μS。橋臂上是串聯的3a電阻和100μH電感，如果不存在移相，則橋臂上的電壓應該是*有死區時間是0。由于移相角的存在，電壓占空比進一步減小，減小的程度對應是移相角的大小。本實驗目的是得到穩恒...

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變換提供直流電壓，其本身的電壓波動反應在電容上可以認為是電容器電能的補充和釋放過程。要保持電容器端電壓不變，每個周期中儲能電容器對電路提供的能量和其本身充電所得的能量相等。儲能電容在整流橋輸出端，同時也須承擔濾波的任務。為了保證對整個裝置提供足夠的能量，我們所選用的儲能電容最小值為1200UF。電壓傳感器可以確定交流電壓或直流電壓電平。成都電壓傳感器...

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/mm2。原邊電流I=60/7.5=8A。則S原邊=8/3.5=2.28mm2，S副邊=60/3.5=17.14mm2。在選定扁銅線的型號后，根據扁銅線的線徑和磁芯窗口面積進行核算，驗證窗口面積是否足夠。傳感器是能夠感知或識別特定類型的電信號或光信號并對其作出反應的裝置。無錫磁調制電壓傳感器廠家供應整個電路的控制**終都歸結于對PWM波的控制...

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、硬件的焊接和調試等。在本控制電路中需要采集兩路電流和電壓信號，然后將采集到的信號進行計算處理控制開關管的通斷，整個電路數據量不大，DSP內部寄存器即可滿足數據處理的要求，故而不需要設計**RAM、FLASH電路。F2812內部自帶有A/D模塊，但由于考慮到其內部A/D模塊精度不夠，本電路自行設計**A/D模塊。板之間的磁場將創建一個完整的交流電路沒有...

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變換提供直流電壓，其本身的電壓波動反應在電容上可以認為是電容器電能的補充和釋放過程。要保持電容器端電壓不變，每個周期中儲能電容器對電路提供的能量和其本身充電所得的能量相等。儲能電容在整流橋輸出端，同時也須承擔濾波的任務。為了保證對整個裝置提供足夠的能量，我們所選用的儲能電容最小值為1200UF。因此，整個電壓將通過檢測電壓的傳感電路發展?；葜菪履茉措?..

本項目逆變橋臂上有4個開關管，對應需要四個**的驅動電路。可選用的驅動電路有很多種，以驅動電路和IGBT的連接方式可以將驅動電路分為直接驅動、隔離驅動和集成化驅動。在此我們采用集成化驅動，因為相對于分立元件構成的驅動電路，集成化驅動電路集成度更高、速度快、抗干擾強、有保護功能模塊，并且也減小了設計的難度[25]。**終選用集成驅動電路M57962，如圖4-3和4-4所示為M57962L驅動電路和驅動信號放大效果圖。M57962 是 N 溝道大功率 IGBT 驅動電路，可以驅動 1200V/400A 大功率 IGBT， 采用快速型光耦合器實現電氣隔離，輸入輸出隔離電壓高達 2500V。LCCL濾...

數字控制電路的軟件主要包括主程序、各個模塊初始化程序、周期中斷服務子程序、下溢中斷服務子程序、AD中斷服務子程序、PID調節子程序等幾大部分組成。主程序的主要任務是系統自檢，系統初始化，然后循環執行主程序等待中斷。初始化是對程序中用到的常量、變量進行有意義的賦值，以及對PWM輸出口和DSP數字I/O口設置，中斷寄存器的賦值、定時器的賦值、事件管理器中相關寄存器的賦值以及A/D模塊中寄存器的賦值也是初始化程序需要完成的任務。為了保證主電路的安全，在初始化完成前，所有的定時器都被禁止，PWM輸出比較器也未被使能，PWM對應的輸出為高阻態。ADC模塊初始化是對A/D采樣的模式，采樣的通道、轉換的方式...

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場，我們相應的給磁體提供脈沖平頂的大電流。然而上述只是建立在理想的物理模型上得到的理想結果。在工程實踐中， 提供 給磁體的大電流實際是給磁體提供一個脈沖式高穩定度的直流電壓。電阻分壓式由于沒有諧振問題，性能優于電容式?；煞秩蓦妷簜鞲衅鳜F貨輸出濾波電容 C 和輸出電壓中的交流分量關系很大。由于 C 和負載并聯，再加 上容抗的頻率特性， 頻...

輸出濾波電容 C 和輸出電壓中的交流分量關系很大。由于 C 和負載并聯，再加 上容抗的頻率特性， 頻率較高的電流成分主要通過 C，負載中流過的很少。C 兩端的 電壓Vc 除直流分量Vo 外,還有交流分量，與輸出電壓紋波大小對應。為了減小紋波， 加大 C 是有好處的，但過分加大沒有必要。Lf是輸出濾波電感量，fs是開關頻率，Vpp是輸入直流電壓比較大，脈動值，Vo(min)是輸出電壓最小值，Vin(max)是輸入電壓最小值，K是高頻變壓器變比，VL是輸出濾波電感紋波壓降，VD是輸出整流二極管的通態管壓降。代入各個參數值計算可得cf=9.4UF。在這兩個板之間保留著一個非導體。天津化成分容電壓傳感...

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=0時會產生下溢中斷，當T1CNT=T1PR時會產生周期中斷。由此，當發生下溢中斷和周期中斷時我們分別進入中斷重新設置比較寄存器T1CMPR和T2CMPR的值就可以改變PWM波發生電平轉換的時間，通過改變T1CMPR和T2CMPR之間的差值大小就可以改變兩對PWM波的相位差，如此便實現了移相。在試驗中我們是固定比較寄存器T1CMPR的值，在...

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，第一階段仿真不納入全橋變換器變壓器的副邊，末端的負載用一個等效至原邊的電阻代替。此階段仿真主要是為了實現超前橋臂和滯后橋臂的所有開關管的軟開關，并且通過仿真的手段觀察開關管實現軟開關與電路中哪些參數關系**緊密，以及探討實現軟開關的臨界條件。通過觀測各個開關管承受電壓、流通電流和驅動信號之間的關系，加強對移相全橋電路的理解，為后續的參數設置和電路調試提供...

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，并且整個變換器的動態響應速度會變慢。在工程計算中，一般取輸出濾波電感電流的比較大脈動值為輸出電流的20%。通過濾波電感的電流為 60A，電流時單向流動的，具有較大的直流分量并疊加有 一個較小的頻率為2fs 的交變分量，所以電感磁芯的比較大工作磁密可以取到較高值。 由于濾波電感上電流主要為直流分量，集膚效應影響不是很大，因此可以選用線徑 較大的導線或厚度較...

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徑。統籌國內**兩個市場：積極開拓海外新興市場，深化與“****”沿線**的合作，幫助提升可再生能源建設能力。在國內，釋放用戶側儲能應用市場空間，支持光儲充一體化電站建設，推動源網荷儲協同發展。新型儲能行業在快速發展的同時，面臨的諸多挑戰及應對策略。通過科學規劃、市場化**和**合作，可以有效促進我國新型儲能行業的**發展，確保其在全球能...

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、MOSFET、GTO、GTR、IGBT等。但是每種元件都有其自身特點以及**適合應用場合。例如MOSFET開關頻率高，動態響應速度快，但其電流容量相對小，耐壓能力低，適用于低功率、高頻的場合[13][14]。門級可關斷晶閘管具有自關斷能力、電流容量大、耐壓能力好，適用于大功率逆變場合。IGBT的性能相對來說是介于兩者之間，有較高的工作頻率（2...

強磁場是指磁場強度高于商用超導磁體所能達到比較高的磁場，將磁場強度超過20T的磁場定義為強磁場。按照現階段世界上強磁場系統的建設，強磁場系統一般由磁體、電源系統、低溫冷卻系統、測量測試系統和實驗平臺構成。其中磁體是直接產生強磁場的裝置，電源為整個系統的工作提供相應的能量，低溫冷卻系統為磁體的工作創造必要的工作環境，測量測試系統是測量、監測和采集必要的實驗參數和信息，實驗平臺即是為科學研究工作提供相關的接口和實驗環境。電壓傳感器相對于傳統測量技術的優勢。常州大量程電壓傳感器 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**：...

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來說，要實現對被控對象的實時的、帶反饋的控制則必須要實時監測和采集被控對象的狀態值。AD模塊是被控對象狀態值采集的必要環節，實現數據的準確采集就必須要實現對AD的準確控制。本試驗中選用的AD的芯片是MAX125。目前只有電壓閉環反饋，接下來須引入電流閉環實現 對電路輸出電流的控制。珠海功率分析儀電壓傳感器廠家供應驅動電路是連接逆變橋開關管...

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PWM波中選用一路作為基準，將比較寄存器設置為增減模式，在下溢中斷和周期中斷的時候分別重置比較寄存器的值，并且所重置的這兩個數值之和為比較寄存器的周期值。設置好PWM波輸出的其他必須配置就可以產生一對互補的PWM波作為超前橋臂上的驅動。下面主要問題是如何產生另一對具有相位差的互補的PWM波?；趯SP的研究，在此采用全比較單元的直接移相脈...

為移相全橋逆變部分的 Simulink 仿真電路。負載等效至原邊用等值電阻代替，仿真主要調節諧振電容和諧振電感的參數，以滿足所有開關管的零開通和軟關斷。依次為開關管驅動波形、橋臂上電壓波形和橋臂上電流波形。其中驅動波形中從低到高分別為開關管1、2、3、4的驅動波形（四個驅動的幅值有差別只為了便于分辨，實際驅動效果是相同的）。同一橋臂上兩開關管驅動有4μS的死區時間，滯后橋臂相對于超前橋臂的滯后時間為12.5μS。橋臂上是串聯的3a電阻和100μH電感，如果不存在移相，則橋臂上的電壓應該是*有死區時間是0。由于移相角的存在，電壓占空比進一步減小，減小的程度對應是移相角的大小。分壓式電壓傳感器測量...

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來說，要實現對被控對象的實時的、帶反饋的控制則必須要實時監測和采集被控對象的狀態值。AD模塊是被控對象狀態值采集的必要環節，實現數據的準確采集就必須要實現對AD的準確控制。本試驗中選用的AD的芯片是MAX125。在這里，我們將高阻抗的傳感元件插入到一個串聯的電容耦合電路中。上海高精度電壓傳感器設計標準在產生移相脈波時，計時器的計時都有一個...

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*有比例控制時系統存在穩態誤差；2）積分I控制輸出與輸入信號的累計誤差呈正比，積分項可以消除穩態誤差，提高系統的無差度，改善系統的靜態性能。積分作用的強弱取決于積分時間常數TI，其值越大積分作用越弱。積分作用太強也會導致系統不穩定。3）微分D控制中，控制器的輸出與輸入信號的微分呈正比，反應信號的變化趨勢。并能再偏差信號變得太大之前，在系統中引入...

為了得到高精度、可控、快速反應的電源，首先想到的解決方案便是利用電力電子變換器。電力電子技術經過幾十年的發展，已經成為電力參數變換和控制的基本手段，尤其伴隨著新型電力電子器件的出現和發展，以及高頻化、軟開關和集成化技術的發展應用，電力電子技術可以滿足各種類型的電源要求。直流變換器是電力電子變換器的重要的一部分， 電力電子中 DC/DC 變換的方案 也有很多。按照是否具有電氣隔離的方式分類， 直流變換器可以分為隔離型和非隔 離型兩類。隔離型的直流變換器也可以看作為是非隔離型變換器加入變壓器轉變而 來的。但其體積大，頻帶較窄，一般只能用于工頻或其它額定頻率測量，并且具有諧振和輸出不能短路等問題。珠...

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的電壓信號和電流信號來實時動態控制移相角的大小，形成閉環反饋從而得到我們所需的滿足動態性能的高精度電流電壓信號。PID閉環反饋系統的設計一直是補償電源**關鍵的部分，補償系統設計的好壞直接關系到補償電源穩恒。通過鑒相器檢測光波相位差來實現對外電壓的測量?；葜萘Ｗ蛹铀倨麟妷簜鞲衅靼咐齼δ茈娙莸挠嬎悖?）根據工程經驗估算：根據工程實踐經驗，裝...

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/mm2。原邊電流I=60/7.5=8A。則S原邊=8/3.5=2.28mm2，S副邊=60/3.5=17.14mm2。在選定扁銅線的型號后，根據扁銅線的線徑和磁芯窗口面積進行核算，驗證窗口面積是否足夠。其大致原理是原邊電壓通過外置或內置電阻。杭州磁通門電壓傳感器報價 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...

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個開關管。2）驅動電路模塊內部有過流監測。在所設計的驅動電路中，主驅動芯片M57962內部有保護電路監測IGBT的飽和壓降從而判斷是否過流。當出現過流時M57962將***驅動信號實現對IGBT的關斷。其大致原理是原邊電壓通過外置或內置電阻。無錫大量程電壓傳感器單價圖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...

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一橋臂上另一開關管諧振電容的充電，同時還要有能量去抽走變壓器原邊寄生電容中儲存的能量。超前橋臂上兩個開關管工作狀態是相同的，**是開通關斷時間的存在先后， 可以選取其中的T2 管分析。 T2 管觸發開通的前一個狀態，滿足零電壓 開通則須在觸發開通時與T2 并聯的續流二極管D2 已處于導通狀態，這就要求此時諧 振電容C2 已經放電完成。目前...

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有目的性的調試參數。主要針對輸出濾波電路的參數、PID閉環參數的設置以及移相控制電路的設計進行研究。仿真電路中輸出電壓設定值為60V，采樣值和設定值作差，偏差量經過PID環節反饋至移相控制電路。移相電路基于DQ觸發器，同一橋臂上PWM驅動脈波設置了死區時間，兩個DQ觸發器輸出四路PWM波分別驅動橋臂上四個開關管。基于電光效應，在電場或電壓...