基于RB-IGBT的矩阵变换器中杂散电感的影响与优化

主电路杂散电感是影响矩阵变换器开关器件可靠运行和整体性能的重要因素。该文对基于逆阻型IGBT(RBIGBT)的矩阵变换器中杂散电感和吸收电容的影响进行分析,并由此研究主电路结构优化设计方法。首先分析了杂散电感及吸收电容对矩阵变换器中双向开关器件关断暂态过程的影响,给出了吸收电容引起矩阵变换器波形畸变的原因。基于RB-IGBT行为模型的仿真结果表明,矩阵变换器主电路杂散电感及吸收电容对双向开关换流暂态各个阶段持续时间及尖峰电压的影响并不相同。然后提出一种减小换流回路杂散电感的主电路连线与器件布局优化设计方法,归纳分析了基本设计原则,并以此构建了基于RB-IGBT的矩阵变换器样机实验平台。该样机平台下的单管多脉冲测试实验结果表明,不同换流回路下的开关器件关断电压尖峰最大值为375V。通过对比主电路结构优化前后所测输出电流波形及谐波频谱可知,经过主电路结构优化设计后的样机平台在保证系统运行可靠的同时能获得更高的波形质量。     

影响STATCOM核心开关器件的关键问题

功率开关器件的有效控制是影响STATCOM运行性能的关键因素,因此,对大功率开关器件的本身特性的研究至关重要.通过对IGBT的试验及仿真和计算,讨论了STATCOM的核心器件IGBT的不同开关频率对设备电流波形正弦性、谐波、功率器件损耗,以及硬件电路产生影响;IGBT驱动取能对直流侧电容电压平衡产生影响,驱动电路单管反激式开关电源存在单管反击变换器易被击穿的问题;驱动电路的设计除采用栅压保护,还需采用软硬件防止CPLD在强的电磁干扰下产生误动作.     

影响STATCOM核心开关器件的关键问题

功率开关器件的有效控制是影响STATCOM运行性能的关键因素,因此,对大功率开关器件的本身特性的研究至关重要。通过对IGBT的试验及仿真和计算,讨论了STATCOM的核心器件IGBT的不同开关频率对设备电流波形正弦性、谐波、功率器件损耗,以及硬件电路产生影响;IGBT驱动取能对直流侧电容电压平衡产生影响,驱动电路单管反激式开关电源存在单管反击变换器易被击穿的问题;驱动电路的设计除采用栅压保护,还需采用软硬件防止CPLD在强的电磁干扰下产生误动作。     

基于8XC196MC单片机控制变频调速技术应用

本文对异步电动机全数字式SVPWM电压空间矢量控制系统进行了设计和仿真。以80C196MC单片机为控制器,以大功率器件IPM为开关器件,设计出SPWM电压空间矢量控制系统的软件编程和硬件电路。这一方案本身具有简洁明了且较直观的优点,并且空间矢量PWM在提高电压利用率、抑制电流谐波和过调制等方面具有一定的优势。     

一种软开关式谐波补偿器的仿真研究

选择一种带交流谐振环节软开关谐波补偿器的主电路拓扑,采用正斜率锯齿载波在该拓扑下将所有开关器件的开通动作集中在锯齿载波的垂直沿处,便于软开关动作的实现.对系统进行了仿真研究,仿真结果表明采用该控制方法能实现谐波补偿器全部功率开关器件的软开关动作.     

基于RB-IGBT的双级矩阵变换器整流级电路

为了减少双级矩阵变换器使用器件的数目,降低系统功耗,采用RB-IGBT构成整流级电路的双向开关,该文提出了一种基于虚拟电压的整流级电路脉宽调制(PWM)算法;设计了一种新颖的RB-IGBT驱动保护电路,采用检测集-射极电压的方法,结合驱动集成芯片EXB841自身的短路保护功能,加快短路保护动作响应;研制了10kW基于RB-IGBT的双级矩阵变换器样机。驱动和硬开关故障保护实验验证了提出的驱动保护电路具有良好的驱动和保护性能。整流级电路实验结果表明,提出的PWM调制方法有效降低了双级矩阵变换器输入电流谐波含量,提高了波形质量。     

基于RB-IGBT的双级矩阵变换器整流级电路

为了减少双级矩阵变换器使用器件的数目,降低系统功耗,采用RB-IGBT构成整流级电路的双向开关,该文提出了一种基于虚拟电压的整流级电路PWM调制算法;设计了一种新颖的RB-IGBT驱动保护电路,采用检测集-射极电压的方法,结合驱动集成芯片EXB841自身的短路保护功能,加快短路保护动作响应;研制了10kW基于RB-IGBT的双级矩阵变换器样机。驱动和硬开关故障保护实验验证了提出的驱动保护电路具有良好的驱动和保护性能。整流级电路实验结果表明,提出的PWM调制方法有效降低了双级矩阵变换器输入电流谐波含量,提高了波形质量。     

基于交错并联Boost PFC的整流器设计

设计一种基于交错并联技术的5 kW整流器。主电路由两个参数相同的Boost变换器并联而成,同时该电路的两个开关管的驱动信号相差180°,从而使得两个Boost电路工作在交错状态。控制方式采用电压外环和电流内环的双闭环控制策略,并采用TI公司的控制芯片UCC28070来实现。为了验证所提电路的可行性,搭建了一个5 kW的实验样机。实验结果表明,该电路降低了开关器件的损耗,抑制了电流谐波,提高了系统的效率,且输入电流能够很好地跟踪输入电压波形,功率因数校正效果好。     

基于STM32的SPWM三相逆变系统设计

基于正弦脉宽调制技术具有直流电压利用率高、输出电流谐波含量少等优点,研究设计了一种全数字SPWM三相逆变器系统。该系统具有高效可靠的功率管驱动电路、高精度的电气量采集电路及高开关频率的三相逆变器主电路,由STM32作为控制系统主控芯片,逆变器控制算法采用双闭环SPWM控制,设计了一个小功率三相逆变系统,并通过实验进行了验证。实验结果表明,该系统三相输出波形畸变率小于0.5%,动态性能好,能实现高精度的恒压输出控制。     

软开关式谐波补偿器主电路的仿真研究

分析了一种带交流谐振环节软开关谐波补偿器的主电路拓扑。采用正斜率锯齿载波在该拓扑下将所有开关器件的开通动作集中在锯齿载波的垂直沿处,便于软开关动作的实现。对系统主电路Simulink环境下进行仿真研究,仿真结果表明,采用该控制方法能实现谐波补偿器全部功率开关器件的软开关动作。     

量子谐振子与经典谐振子的比较

在Heisenberg表象,通过引入升降算符求解了量子谐振子,计算了任意初态情况下坐标、动量、动能、势能和哈密顿量的期望值,并同经典谐振子的相应力学量进行了比较,得出了量子谐振子只能在一定条件下趋近于经典谐振子而不可能等同。     

多相异步电机谐波电流与谐波磁势的对应关系

为了分析定子绕组流过非正弦电流时多相异步电机的运行性能,必须了解谐波电流与谐波磁势的对应关系。通过Fourier级数把非正弦电流分解为基波电流和一系列谐波电流,分别计算各次时间谐波电流所产生的不同次空间谐波磁势,得到谐波电流次数与产生的合成谐波磁势次数间关系且给出通用表达式。结果表明:多相异步电机谐波电流与谐波磁势间的对应关系不同于三相异步电机。分析了某十二相异步发电机未能建立基波电压却建立了谐波电压的原因,并提出了解决方法。     

三相三线制系统中零序谐波对谐波检测的影响

在介绍应用高通滤波器和低通滤波器两种谐波电流检测电路的基础上,针对在三相三线制电路中选择对称三相方波电流作为仿真模型时,应用高通滤波器的谐波电流检测电路不能得到方波电流的全部谐波电流成分,没有包含其中的高频零序谐波电流分量的问题,根据电路具体特点作适当改进,在谐波检测结果中补偿零序电流．利用科学计算软件Matlab进行计算机仿真研究,理论分析和仿真结果证明了该方法的正确性．     

若干含有调和数的同余式

调和数Hk＝/j(k＝0,1,2,3…)在数学中有着重要的作用.令p〉5是一个素数. 建立了如下的同余式：5HH≡－Bp－3－ ,5H≡－pBp－3－p＋ ,其中,B0,B1,B2,…为Bernoulli数,其定义如下：B0＝1以及Bk＝0 (n＝1,2,3,…).     

自旋非对易和各向同性谐振子

以自旋非对易为背景,研究了三维各向同性谐振子.将非对易效应看作微扰项,得到了基态和第一激发态能级的二级修正和波函数的一级修正.在得到的波函数中发现了自旋非对易引入了位形自由度和自旋自由度的纠缠,这是对易空间中完全没有的新现象.     

频率涨落线性谐振子在简谐激励下的随机共振

研究了线性谐振子在固有频率存在白噪声的情况下受到简谐激励后的系统输出响应.计算出一阶矩的解析表达式后发现:输出响应是简谐振动,振动频率是激励力的频率,振幅随简谐激励力频率和固有频率的变化均出现随机共振.     

指数调和映照的Liouville型定理

得到了始于Cartan-Hadamard流形的指数调和映照在能量慢发散假定下的Liouville型定理,证明了基于指数应力-能量张量及Hessian比较定理、Laplace比较定理.     

用旋转矢量描述简谐振动

在用旋转矢量描述简谐振动的基础上,引入旋转速度矢量和旋转加速度矢量来描述简谐振动的速度和加速度.