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。從上述兩個關系,我們可以清楚地說,比較高的電壓將累積在**小的電容器。寧波霍爾電壓傳感器廠家直銷
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。基于對DSP的研究,在此采用全比較單元的直接移相脈沖生產方法。無錫循環測試電壓傳感器生產廠家燈光或蜂鳴器指示燈也會打開ーー這就是你在家里使用的非接觸式電壓傳感器的原理。
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,同時也完成了信號采集、模數轉換、保護控制等模塊的程序編寫和調試。然后按照補償電源的參數要 求,選擇了基于 TMS320F2812(DSP)的移相全橋變換電路作為補償電源的拓撲結 構。討 論了長脈沖高穩定磁場的研究意義、發展現狀和現今的難點,基于存在的問題提出 了對強磁場電源系統的優化, 提出了補償電源的方案。
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工作在過載工況下不會出現飽和而損壞。4)有較強的電氣隔離和抗干擾能力。而折射兩光波之間的相位差與外施電壓成正比。
A/D模塊無疑是將我們采集到的模擬信號轉換成DSP模塊可以識別和處理的數字信號,市場上可選用的A/D芯片種類很多。我們選用芯片須得根據工程實際。選用 A/D 芯片我們重點關注如下幾點: 1)精 度(對應 AD 的分辨率),如果工程中對信號的精度要求很高,則必須選用分辨率很 高的 AD,即位數較多的 AD,例如 16 位 AD 對應的分辨率為0.015 10 3 。前面提及過DSP芯片本身帶有內部AD,但由于其為12位AD(對應分辨率為0.224103),精度達不到本實驗要求;2)輸入信號類型,輸入信號型號指采集到的信號是單端信號還是差分信號,是單極性信號還是雙極性信號;3)AD轉換速率。選用AD時須考慮轉換速率和采集信號之間的關系,如果轉換速率不匹配則無法完成該帶寬域內的信號轉換。AD的轉換速率也直接影響到整個系統的動態性能。;4)輸入信號的量程。每個AD芯片都有自身輸入信號的量程,只有在量程內的輸入信號才能完成轉換。選用好AD后必須通過前端信號采集電路將輸入信號調節至AD轉換量程內。本項目中選用的AD型號為MAX125,該AD是14位AD,輸入量程為5V~5V,單端雙極性極性輸入。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。寧波霍爾電壓傳感器廠家直銷
其原理與變壓器類似,實現了對原邊電壓的隔離測量。寧波霍爾電壓傳感器廠家直銷
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,在每一次周期中斷和下溢中斷時改變T2CMPR的值來實現移相。寧波霍爾電壓傳感器廠家直銷