矩阵变换器双电压法四步换流策略的改进

分析了基于双电压合成策略的传统四步换流的特点,以安全换流和改善输出波形质量为目标,提出了改进的四步安全换流策略.改进策略包括改变PWM脉冲顺序、采用变换流时间的四步换流策略以及基于双电压合成控制策略的简化PWM脉冲产生方法.改进的换流策略既充分保证换流的可靠性,也减少了换流时间,并设计了简化脉冲产生方法使得PWM脉冲形成更为简单.换流策略的改进使得输出波形质量得到了改善,消除了换流过程中存在的开、短路故障.并通过试验验证了改进安全换流策略的有效性与可靠性.     

矩阵变换器电压2步换流法改进策略分析

在分析了基于输入电压的4步换流和2步换流策略的基础上,提出了改进的2步换流方法。该方法不需要检测负载电流方向,消除了测量误差带来的缺陷,同时,实现了换流时间的最小化,增强了换流的可靠性,改善了输入、输出波形质量。通过仿真分析,从换流开关脉冲比较及输入、输出波形的改善方面验证了改进的2步换流实现方法的正确性。     

基于多驱动的变频调速系统的控制策略

提出了一种基于多驱动的变频调速系统,该系统拓扑电路为交-直-交结构型式,控制性能为交-交直接变换.零电流换流策略和PWM控制策略可以得到好的输入电流和输出电压波形,实现安全换流.仿真的实验结果表明,基于多驱动变频调速系统的控制与策略是正确的.     

RB-IGBT驱动电路及其在矩阵式变换器中的应用

矩阵式变换器技术中缩短器件开关时间可有效提高电压利用率和波形质量。该文提出一种新颖的RB-IGBT驱动电路。通过三段驱动方法在缩短开关时间的同时可以有效抑制电压、电流应力的增加。在此基础上,使用600V/100A的RB-IGBT实现了一台三相/三相矩阵式变换器样机,用于驱动一台三相异步电机。换流技术是矩阵变换器技术中一个关键问题。传统基于电流方向的四步换流策略采用电流霍尔检测电流方向,在小电流情况下准确性低。该文检测器件集射极电压确定输出电流方向,并据此实现四步换流。实验证明,该方法电流方向判断准确性远高于传统方法,同时成本大幅度降低,可靠性得到很大提高。     

三相电压型PWM逆变器在EPS电源系统中应用研究

针对EPS电源系统要求输出高质量电压波形的特点,提出了三相电压型PWM逆变器的一种电压电流双闭环控制方法,通过建立三相电压型PWM逆变器在两相同步旋转坐标系下的数学模型,利用电压外环实现对输出电压的稳定控制,电流内环实现对输出电流的控制,仿真证明该方法有效地改善了应急电源系统的动态响应及抗扰能力.     

一种UPS逆变器分析和设计

本文设计了一种UPS逆变器系统.系统主电路采用双半桥结构,输出电压波形主谐波次数高,使得交流滤波器体积重量得到了有效的改善,系统控制电路采用PWM控制和序列脉冲控制相结合的方式,能准确地完成功率管要求的触发功能.在系统分析过程中,将功率管和磁耦合器件作适当的简化处理,通过机辅分析总结出各种工作状态下电路参数对输出特性的影响,并以此为依据选择和设计主电路各元器件的参数.     

PWM逆变器特定谐波抑制技术

建立电压型PWM逆变器输出电压的数学模型,分析其谐波分布规律,以改善PWM逆变器输出波形质量,抑制谐波污染.针对电压型PWM逆变器建立了基于SHEPWM的数学模型,根据特定消谐技术求解非线性方程组,采用同伦算法获得开关角数据,以保证特定消谐方程组的解在大范围内快速收敛.仿真结果证明了该方案的可行性.     

基于DSP与CPLD的矩阵变换器间接SVPWM控制

文章研究了基于虚拟直流环节的间接空间矢量调制策略,分别在仿真和实验中验证了该控制策略;实验利用具有实时处理能力的DSP并结合CPLD实现4步换流,输出了正弦的交流电压和输入电流,取得了良好的效果.     

混合九电平逆变器的脉冲宽度调制

为实现混合九电平逆变器在变压变频调速场合中的应用,该文在分析混合九电平逆变器脉冲宽度调制(PWM)方法的基础上,深入研究了混合九电平逆变器的死区效应,并提出一种改进的补偿方法。同时,为保证混合九电平逆变器的运行安全,采用注入零序电压的方法来控制H桥辅助逆变电路的电容电压平衡。实验结果验证了电容电压平衡控制方法的有效性,而且采用改进的死区补偿方法能够补偿死区效应导致的不正常脉冲,使得混合九电平逆变器能输出较好的电压波形,输出电压总谐波畸变率小于3%。     

一种新型低频理疗系统的研究

本文针对低频治疗仪波形产生和输出电路复杂的研究现状,提出了采用直接数字合成思路,通过对双单片机处理器进行相应的软件编程,实现多种治疗仪波形的数字合成和双通道幅频可调的双极性信号,经功率放大和脉冲变压器隔离后输出.新型的治疗仪,功能完备、调整灵活、电路简单、功耗低、可靠性高.     

直流电机综合测控系统设计

一般的脉宽调制PWM信号是通过模拟比较器产生的,比较器的一端接给定的参考电压,另一端接周期性线性增加的锯齿波电压。当锯齿波电压小于参考电压时输出低电平,当锯齿波电压大于参考电压时输出高电平。改变参考电压就可以改变PWM波形中高电平的宽度。若用单片机产生PWM信号波形,需要通过D/A转换器产生锯齿波电压和设置参考电压,通过外接模拟比较器输出PWM波形,因此外围电路比较复杂。     

大功率双丝GMAW双脉冲多相位协同控制系统

为提高大功率双丝熔化极气体保护焊(GMAW)的焊缝成形质量,提出了双脉冲波形控制方法,利用DSP内部集成的脉宽调制(PWM)模块,以软件方式实现了并联式主从机PWM信号的直接数字化控制,从而实现主从机的双脉冲波形调制.利用DSP的I/O通信方式建立双脉冲多相位协同控制系统,实现大功率双丝GMAW两路脉冲同步、交替和独立3种输出形式的协同控制.试验结果表明:所设计的双脉冲多相位协同控制系统满足设计要求,焊接过程稳定,双电弧干扰小,飞溅小,焊缝成形良好,双脉冲焊缝表面呈鱼鳞状,能很好地实现大功率双丝GMAW工艺.     

基于DSP实现的特定消谐PWM脉冲发生器

为实现中高压变频装置在风机、水泵等应用场合的调速控制,研制了基于数字信号处理器(DSP)的特定消谐脉冲宽度调制(PWM)的脉冲发生器。该脉冲发生器通过并口接收主控制器指令,根据指令实时查询存储器中的脉冲波形数据并发送PWM脉冲,脉冲经过光耦隔离、脉冲分配后驱动主电路的集成门极换流晶闸管(IGCT)开关器件。介绍了该脉冲发生器的工作原理、硬件构成和实现,给出了50Hz的PWM脉冲输出的线电压波形和Fourier谐波分析结果。现场运行实验表明,脉冲发生器脉宽精度高,脉冲的周期误差小于100μs,运行可靠,可消除5,7,11,13等指定次数的谐波,并且工作不受主控制器影响。     

基于遗传算法优化BP神经网络的电解碲电源

优化电解碲电源对电解行业节能增效、提高电解产品质量和改善电网环境具有重要意义.电源前级采用三相电压型PWM整流器;在建立PWM整流器数学模型的基础上,通过改进双闭环PI控制策略,即外环基于并行搜索全局寻优的遗传算法优化BP神经网络权值和阈值的智能控制方法,分析网侧电流波形和谐波含量,可得到所需的额定电解电压和电流;以MATLAB/Simulink软件为平台进行仿真计算.结果表明:GA-BP (Genetic algorithm-Back propagation)算法具有输出电压平稳、响应速度快、超调量小、抗干扰性强等优点.     

新型AC-DC变换器及其PWM调制技术

本文提出了一种无中间滤波电容的新型单相AC-DC变换器,并介绍了一种能减小输出电流脉动率和输出电压谐波的PWM调制技术,即等面积伏秒积分PWM调制技术.与桥式整流电路的比较结果表明,采用等面积伏秒积分PWM调制技术能使变换器的输出电压波形和输出电流波形得到明显改善,其中输出电压的第2、4次谐波分量可分别降低97％和49％;在同样的负载条件下,输出电流脉动率可降低40％左右.文章最后给出了实验结果.     

EDA技术在步进电机驱动中的应用

介绍一种采用EDA技术输出PWM控制信号,实现对步进电机驱动细分.利用FPGA中的嵌入式EAB构成LPM_ROM存放步进电机各相细分电流所需的PWM控制波形数据表,并通过FPGA设计的数字比较器同步产生多路PWM电流波形,实现对四相步进电机转角进行均匀细分控制.该设计简化了外围电路,控制精度高,控制效果好.     

一种等面积PWM控制的逆变电源

为了减少逆变电源输出电压的谐波含量,设计精度高、算法简单的触发脉冲系统是行之有效的措施之一.简要分析了等面积PWM控制策略的基本原理,讨论了逆变电源的双环控制策略.给出了逆变电源控制系统的单片机硬件实现方法,硬件设计中考虑了系统的欠电压、过电压和过电流保护.得到等面积PWM控制的逆变电源用单片机实现不仅能够满足一般工业对不间断电源的实际需求,而且等面积PWM法具有算法简单、占用内存少、产生的PWM波形对称等优点.     

空间电压矢量PWM的过调制策略

研究最小相角误差和最小幅值误差两种空间电压矢量PWM过调制策略的原理、算法及其对应的逆变器输出电压波形和最大调制系数,并应用于交流异步电动机矢量控制系统.实验结果表明,这两种过调制策略能提高输出电压的基波幅值.根据实验相电流波形,分析了因过调制引起的电流畸变.     

微型机控制规则采样交—交变频器

本文介绍一种用微型机控制交交变频器的新方法。微型机取代了三相可调频正弦基波波发生器,V/f变换器、模拟比较器,产生相位控制的触发脉冲并保证触发脉冲与交流电源的同步又可控硅的触发导通顺序。相位控制中用规则采样代替传统的余弦波交截法,降低了变频器输出波形的次谐波分量幅值。文中介绍了触发原理和系统硬件软件结构。根据本文原理制成的实验室装置工作稳定可靠,输出电压波形整齐,从而为变频器在改善特性,提高可靠性、简化系统和降低投资方面提供了新的途径。     

时间失配对非线性光纤环镜的影响

基于考虑时间失配的耦合非线性薛定谔方程,采用分步傅里叶法分析了双耦合器非线性光纤环镜(NOLM)中控制光与信号光的时间失配对NOLM性能的影响.研究结果表明,时间失配引起输出脉冲波形畸变、产生脉座、造成一定的强度波动,并且引起输出脉冲时间抖动,脉冲的码率越高,时间抖动也随之急剧增大.