基于单片机的通用型五相混合式步进电机驱动器设计

分析了电脑绣花机系统中，现有的五相混合式步进电机驱动器存在低频转矩振荡、高频输出转矩不足和多电源供电及不通用等诸多不足之处的基础上，设计出一种基于单片机的通用型五相混合式步进电机驱动器。该驱动器使用单一电源供电，驱动五相电机时采用三相励磁PWM输出方式，改善了驱动的矩频特性；同时，此驱动器在不脉冲细分的情形下，可以驱动二、三、四相步进电机。此设计在电脑绣花机系统中投入应用，并取得良好的效果。     

用于电动汽车的电机和驱动器一体化冷却系统

一种电机和电机驱动器的一体化散热系统能够很好地解决电动汽车中电机和电机驱动器的冷却问题,同时可以解决电机和电机驱动器的分离布置带来的一系列问题.将电机和电机驱动器各自作为一个均质发热体,以热阻等效电路的形式分析电机和电机驱动器冷却系统热阻,并分别给出了电机和电机驱动器的发热过程和冷却过程动态温升计算公式,分析和计算系统的流阻和能量损失,进而设计水泵的功率等级和冷却水流量.计算结果与实验结果都证明该系统能够满足电动汽车电机和电机驱动器的冷却系统要求.这种一体化的冷却系统已在实际电机驱动系统中得到了成功的应用.     

一种简单高效的步进电机驱动器

本文介绍了一种简单、高效的步进电机驱动器。该驱动电器采用高低压电源驱动方式,原理接线简单,适合对小型步进电机的驱动。     

脉冲电流源型步进电机驱动器的研究

为克服步进电机在高频下负载能力下降的问题提出了步进电机驱动器的一种新的形式——电流源驱动器。电流源驱动器比常见的直流开环电压斩波驱动器具有很多明显的优越性： 它改善了步进电机的负载特性,大幅度提高了步进电机的高频特性,可以充分发挥出步进电机的性能潜力; 并且性能优越,控制简单。它不仅能够有效地利用能量,而且由于它的恒流特性,使得这种电路有良好的适应性和自保护能力,同时又大大降低了驱动电路对于驱动电源提出的电压精度要求,简化了系统设计。文章简要比较了几种常用的步进电机驱动器的优劣,然后详细分析了电流源驱动器的原理及构成方式,给出了功率器件门极驱动信号的逻辑原理及实现方法,以及功率驱动电路的具体设计思想     

大功率模块高频驱动器的设计及实验分析

针对大功率模块的驱动需求,设计了一种低成本的大功率高频驱动器.基于信号调制型磁隔离调制原理,采用脉冲信号耦合和重构方法实现驱动信号的可靠隔离和双向传递;采用高隔离型DC/DC供电模块提高信号隔离效果,降低制造成本;采用欠饱和检测和盲区时间优化控制来解决功率模块短路/过流的准确检测难题;通过软关断方式实现过压保护,利用非神经超前保护机制实现快速而有效的保护;最后,利用大功率移相软开关实验平台,开展了文中设计的驱动器和国外同类先进产品的对比驱动实验.结果表明,所设计的驱动器的驱动能力强,耗能和温升更低,驱动波形好,成本低,能满足大功率模块的高频驱动需求.     

电动汽车驱动器冷却系统的研究

随着节能经济在全世界的不断普及,越来越多的国家开始关注电动汽车的研究和推广。电动汽车与传统汽车不同,它主要由三大部分组成,分别是电机驱动系统、控制系统以及能源子系统。在这三个系统中,最重要的就是电机驱动系统。电机驱动系统管理中最大的难点就是对它发热的管理,因此,开发和研制电动汽车驱动器的冷却系统成为研究热点。该文首先分析了电动汽车驱动器发热对其性能的影响,然后介绍了目前常用的几种冷却系统,最后提出了并提出了冷却系统的性能评价方式及标准。     

300V无刷直流电机控制系统的设计

本文提出了一种基于MC33035和MC33039构成的300V直流无刷电机驱动器的设计.该设计主要电源电路、核心控制电路、功率驱动电路和电机保护电路(过流、过热、欠压保护)构成.该驱动器现已成功应用于驱动300V/1.5kw的直流无刷电机,电机运行最高转速达到12000r/min,取得了比较好的经济效益.     

电子送经织轴驱动系统的设计

介绍了采用步进电机为送经电机的织轴驱动系统的设计方法，包括送经电机的选取、步进电机驱动器的设计和织轴驱动系统机械传动的参数计算。这里得出步进电机是织机送经机构理想的驱动元件，如果采用高电压斩波限流驱动电路，步进电机具有输出力矩大、高频特性好、功率消耗低的特点，足以满足织轴驱动的工艺要求。     

基于DC-DC升压和LC振荡的叠层压电陶瓷驱动电源研究

根据叠层压电陶瓷的大容性负载特性,在电路分析的基础上提出了基于DC-DC升压变换器和LC振荡的驱动控制电源,在驱动电路中加入偏置电压,使输出电压在-20 V到100 V之间,满足叠层压电陶瓷的驱动要求.将此驱动器用于压电直线电机,电机运转平稳,电路功耗小,通过匹配不同的电感实现了宽频率范围驱动.     

基于ADVISOR的纯电动汽车驱动转矩 双模糊控制策略

针对电动汽车行驶工况及驾驶员操作具有一定非线性和时变不确定性的问题,对整车控制器的控制算法和电池管理系统进行了研究,提出了一种驱动转矩分配的双模糊控制策略。对纯电动汽车建立整车动力学模型和驾驶员输入参数模型,以基本转矩模糊控制器和补偿转矩模糊控制器来求解,并优化驱动转矩值,采用CAN总线通讯经过电机驱动器来控制驱动电机的转矩输出。以CYC_HWFET高速工况和CYC_EUDC中低速工况为例,基于ADVISOR平台对双模糊控制器的电动汽车进行性能仿真分析。结果表明,所设计的双模糊控制器在满足纯电动汽车动力性要求的同时,也能获得较优的经济性且动力电池利用效率较高。     

用智能功率模块(IPM)改造传统变频调速器

使用 IPM代替传统变频器的功率级和厚膜驱动电路改造变频器 ,提出了使用智能功率模块应注意的几个问题 .     

PID控制及高频逆变技术的X射线机电源

针对目前的X射线机控制精度不高以及稳定性不够的问题,介绍了一种数字化的X射线机电源,其中调压电路采用BUCK电路的改进形式,高压发生的重点部分采用高频逆变以及软开关技术,使最重要的逆变环节输出稳定。调压电路以及逆变电路中开关管的控制采用PWM控制技术,驱动波形输出稳定且容易控制。反馈电路由单片机的软件PID来控制,提高了高压的控制精度并减小了体积,而且实现了高压的连续可调。灯丝电源采用高精度的电源芯片,实现了灯丝电流的稳定。通过对电路的分析,计算出了电路所用参数并用PSPICE软件进行了仿真。最后的仿真结果表明,理论分析结果与实际的结果一致,设计的电源系统可以稳定运行,达到了X射线机所用电源的指标要求。     

基于移相调功的三电平超音频感应加热电源

多电平逆变器用于高电压大功率场合,可有效解决单只功率开关器件电压及电流定额受限的难题.基于这一优点,设计了适用于负载串联谐振的三电平感应加热逆变电源,给出了三电平逆变电源的拓扑结构,并采用PS-PWM(移相-脉宽调制)输出功率控制策略,在有效控制和调节输出功率的同时,改善了输出电压与电流波形的质量.采用PS-PWM控制方法,在器件额定电压确定时可提高1倍逆变器容量,且输出电压和电流的谐波也明显减少.利用PSPICE对25 kHz、540Vdc的超音频感应加热逆变电源的实际工况进行了仿真,理论分析与仿真结果验证了文中提出的三电平逆变器拓扑结构及功率控制策略的正确与合理性.     

车载方波电源的设计

为在汽车上使用普通家用电器设备,采用推挽式功率变换电路研制了车载方波电源逆变器。该电源以TL494为控制芯片,输出推挽信号驱动MOSFET的导通与截止,通过设计的高频脉冲变压器输出幅值220V,正负交变的方波信号。实验结果表明,设计的车载方波电源能满足普通家用电器设备使用的要求。     

基于DSP的数字逆变器并联研究及实现

传统电源系统功率大,体积大,可靠性不高,安装维护不便。小功率逆变器并联电源系统,可以随时增减输出功率,满足不同的负载需求,弥补传统电源的一些不足,提供较高的供电质量和增加系统可靠性。设计基于SPWM算法和一种无主从的独立结构,实现了2台功率为1.7 kW的逆变器的并联运行。     

一种机载逆变电源用基准正弦波发生器

提出了一种机载电源用基准正弦波发生器，它利用阶梯波经过滤波产生正弦波，电路结构简单，谐波较小，且能跟踪输出电压的变化，是一种较好的基准正弦波发生器。文中详细分析了它的电路组成与工作原理。实验结果证明，该正弦波发生器能跟踪输出电压的变化并产生出较好的基准正弦波。     

一种高性能单相正弦逆变电源的多环控制策略

针对单相正弦逆变电源提出一种多环反馈模式的控制方案.外环采用两个PI控制器对幅值和相位独立控制以确保逆变电源输出电压的稳态精度;内环采用输出电压反馈以保证电源输出的快速响应能力和减少波形的畸变.针对逆变电源输出正弦电压相位检测问题提出了一种新颖的算法,使高精度逆变控制易于实现.仿真实验表明,以所提方案构建的控制系统具有良好的动态和静态特性,在任意负载条件下,输出电压波形均能保持良好的正弦度.     

超级电容在电动车中的应用研究

介绍了超级电容的机理与特点,概述了国内外超级电容在电动车中的应用研究现状,通过分析比较超级电容在电动车中应用的拓扑结构及控制策略,设计了一种新型的超级电容-蓄电池复合电源电动车控制系统（包括一个双向DC／DC变换器和一个三相全桥逆变器）．实验结果表明,该复合电源电动车能兼顾蓄电池和超级电容的优点,可以更好地满足电动车启动和加速性能的要求,并能提高电动车制动能量回收的效率,增加续驶里程．以超级电容为惟一能源的电动车可以作为固定线路车使用,但配套设施还需要完善,所以发展趋势并不乐观．     

单相可调逆变电源的控制与仿真

以通用逆变电源为设计目标,采用SPWM脉宽调制作为控制核心,对单相逆变器进行稳压调节与仿真。建立了逆变电路仿真模型,通过输出电压瞬时值进行闭环PID控制,输出电压可在50～220V内调节,适应于一般性负载。     

不对称级联逆变器的并联电能质量调节器

针对传统结构的有源滤波器（APF）具有运行效率较低、难于实现大容量化等问题，提出了基于不对称级联多电平逆变器的并联型电能质量调节器（PQC）及其控制系统．在PQC中，不对称级联多电平逆变器的各单元逆变器的输出额定电压呈3的幂次方增长，N个单元逆变器的级联可以输出3^N电平的阶梯波电压，具有良好的波形跟踪能力．PQC可以同时用于电力系统无功、谐波及不对称补偿，具有响应速度快、补偿效果好、运行效率高和易于实现大容量化等优点．数学推导和仿真分析验证了其正确性．