风力发电并网逆变器信号检测与保护电路设计

以20 kW风力发电并网逆变器为研究对象,简要介绍了电压型三相双PWM并网逆变器的特点和硬件结构.针对并网逆变器,要求硬件处理速度快、精度高、抗干扰能力强,对逆变器的信号检测与信号调理电路、过流故障报警、过温故障报警电路进行了设计和实验验证.实验结果验证了本文所提出的设计方案的正确性.     

全桥移相软开关IGBT弧焊逆变电源设计

针对普通的PWM控制的弧焊逆变器 ,在高频情况下会产生很大的开关损耗 ,影响电源的可靠性问题。提出了功率管利用谐振电感和谐振电容的谐振 ,在零电压下开通或关断。来减小开关损耗的方法。设计了采用IGBT作为开关元件的软开关弧焊电源 ,实现了移相控制的电压软开关桥式逆变电路和采用电流传感器的电流反馈系统及驱动电路。试验结果证实了该电路具有开关损耗低 ,可靠性高的优点。     

一种用于电机驱动的软开关三相PWM逆变器的效率分析

讨论了一种用于电机驱动的软开关三相PWM逆变器的功率损耗和效率提高问题,给出了软开关条件下的三相PWM逆变器在实现提高开关频率、降低开关损耗及提高效率等方面优越性时谐振电感和谐振电容的取值条件。通过理论分析得出结论：选择适当的谐振元件,不仅能使软开关三相PWM逆变器电路工作在很高的开关频率下,而且能使逆变器的效率得到明显的提高。对具体电路的计算结果表明理论分析是正确的。     

风机变频调速节能控制系统

该系统特点是通过EPROM控制一般的电压型逆变器实现PWM变频调速并按风机特性通过定子电流调节实现节能控制。     

基于单周控制的电压型可调交流电源

针对工业应用的实际需要,将单周控制技术应用于电压型逆变电路中,给负载提供所需要的交流电压源.根据单周控制原理,解决了2个关键性的问题.首先,用2个积分器交互工作解决了积分器的复位问题;再用增加直流偏移量解决实际电路中遇到的电压测量问题.对于逆变电路而言,提高直流电压利用率可以提高逆变器的输出能力,减少逆变器开关的动作次数,就能减少开关损耗.采用双积分器单周控制的电压型逆变电源,其逆变电路硬件结构简单,输出电压幅值和频率可调,具有快速的动态响应,较强的抑制电源扰动,直流电压利用率可达到92.8%,电压谐波总畸变率(THD)最小为0.255 9%,降低了谐波损耗.     

采用一个软切换开关的PWM逆变器

提出一种新的准谐振直流环节脉宽调制式(PWM)逆变器。该逆变器只采用一个开关器件来产生所有负载条件下的零电压开关(ZVS)间隙。此电路可灵活选择与任何PWM设备同步的谐振环节的开关瞬间，控制电路中可省去电流传感器。详细分析了此准谐振直流环节PWM逆变器的工作原理，提出了实现软开关的设计条件，并通过仿真研究完成了此电路在各种负载条件下运行的可行性分析。给出对三相感应电动机供电的新的准谐振直流环节PWM逆变器的实验结果。     

PWM电压型逆变器的数学模型分析

介绍了PWM波的生成原理,建立了基于PWM交-直-交电压型逆变器的动态数学模型,利用它分析了电压型PWM逆变器正常工作时的8种基本开关模式,考虑了影响逆变器工作的各种因素,为优化PWM逆变器的研究奠定了理论基础.     

基于MATLAB的三相电压型变换器的仿真

电压型变换电路是利用PWM控制方式以及由全控型器件组成的电路,具有网侧电流谐波低、单位功率因数、能量双向流动等优点.文中对三相电压型PWM变换器的原理及控制策略进行分析,利用MATLAB建立三相电压型单桥和双桥逆变电路的模型,并对基于PWM控制的ACDC-AC变换器进行仿真,仿真结果验证此变换器做为负载模块具有提高电能质量管理的作用.     

单相并联型有源滤波器的研究

给出了具有自适应谐波检测电路的单相并联型有源滤波器。设计和实现的有源滤波器采用了电压型脉宽调制（ＰＷＭ）功率逆变电路，定频开关电流跟随方式和基于干扰对消原理实现的模拟自适应谐波及无功检测电路。给出了电压型ＰＷＭ功率逆变器的数学模型和自适应谐波检测电路原理及硬件实现。详细讨论了限流电感及逆变器电容电压对补偿特性的影响，并给出了限流电感和储能电容器的选取条件。最后给出了并联型有源滤波器对感性及容性负载补偿的实验波形及分析。实验结果证实所提方案的正确性和实用性     

非接触式移动电源技术研究

研究了提高非接触式移动电源系统传输效率的方法.提出了一种可以实现零电压、零电流开关的移相全桥PWM逆变器的电路拓扑结构,这种电路拓扑可以显著提高逆变器的频率,降低开关损耗.对于非接触式移动电源的能量传输装置,提出了一种新型的基于松耦合变压器构成的结构.建立了松耦合变压器的数学模型和参数计算方法,研究了原边线圈处于不同位置的松耦合变压器的传输效率.     

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。     

恒频PWM型零电流开关准谐振变流器

对传统的零电流开关准谐振变流器电路加以改进 ,通过引入辅助开关 ,使准谐振变流器工作在恒频PWM方式下。改进后的变流器 ,其滤波电路及高频变压器的体积明显减少 ,开关功率管及二极管的工作条件 ,以及变流器的负载调整特性等均得到明显的改善。对变流器的工作原理、输出特性、电路参数设计等给出了详细的介绍 ,一台 15 0kHz、 2 5V 75W变流器的电路实验证实了改进后变流器所具有的优点。     

PWM开关变换器大信号等效电路统一模型

推导了 ＰＷＭ开关变换器的大信号等效电路统一模型。基本假设条件是扰动信号频 率（与开关频率相比）甚低，并工作于连续导电状态。大信号等效电路模型是一个非线 性时域模型，它描述了直流开关变换器基本电路（包括Ｃｕｋ开关变换器）的主要功能： 直流变换、控制、能量传递及低通输出滤波等。可用作ＳＰＩＣＥ－２仿真模型。     

PWM与谐振型开关变流器的设计及实验

对(桥式)零电流开关准谐根变流器电路加以改进，通过引入辅助开关，使准谐振变流器工作在恒频PWM方式下；同时，分析及研究桥式并联谐振开关变流器存在的几个不足之处；针对这些问题，对原有电路拓朴结构提出一系列改进措施以及引入多谐振技术；新一类变流器包括几种不同的电路结构，其开关场效应管实现了在零电流条件下导通及关断，变流器的控制方式实现恒频PWM控制方式，该文通过电路分析、计算机仿真以及桥式变流器的电路实验，证实了改进后变流器所具有的优点。     

双栅极空气计数管多路混合电源设计与实现

基于双栅极空气计数管的工作原理 ,提出了多路输出电源的设计指标。根据电路形式的不同对多路输出电源的高压、中压和低压三个部分进行了深入设计 ,给出了不同形式的开关变压器的设计方法。中压输出电路以TL494为控制核心 ,它实现的功能包括 :设置输出控制、PWM控制、软启动、过流保护。实验表明 ,多路输出电源能够满足双栅极空气计数管的工作要求     

电压型PWM可逆整流器建模与系统仿真

根据开关函数及状态空间理论建立了电压型ＰＷＭ可逆整流器的开关函数模型。通过对开关函数求傅里叶级数，将开关函数模型分解为高频和低频两个模型，从而求得整流器的状态空间平均模型。分别就开关函数模型和状态空间平均模型对ＰＷＭ可逆整流器进行了系统仿真，仿真结果证明了所建模型的正确性     

开关电源控制芯片中减小EMI的一种电路实现方法

从减小噪声源的思路出发,根据扩频理论,提出了一种应用在开关电源控制芯片中的减小EMI的电路实现方法.采用三角波调制的方法调制振荡器的频率,通过采用调频PWM开关技术,使原本集中在开关频率及其高次谐波的尖峰上的能量展开到更宽的频带上,从而减小了EMI噪声.通过对振荡器输出脉冲波形的频谱分析,验证了所提出的振荡器结构可以实现减小EMI噪声源的作用.     

步进电机高性能驱动装置的研究

本文论述了采用N沟道VDMOS开关管构成的功率步进电动机驱动电源的设计，说明了驱动系统的工作原理，给出了装置中的调频调压电路、PWM串联型开关电源和斩波限流电路．     

基于定子磁链轨迹跟踪的优化PWM高性能闭环控制

在低开关频率下采用优化脉冲宽度调制(pulse width modulation, PWM) 可获得较小的谐波畸变, 但将其直接应用于高性能闭环控制系统时会引起PWM 波形紊乱和系统过流. 给出了一组离线求解得到的特定谐波消除脉宽调制(selected harmonic eliminated pulse width modulation, SHEPWM) 开关角, 分析了将优化PWM 应用于高性能闭环控制系统会造成系统过流的原因. 深入研究了基于定子磁链轨迹跟踪的优化PWM 闭环控制方案, 给出了一种结合SHEPWM 特点的脉冲实时修正策略, 实现了采用优化PWM 的磁链轨迹跟踪高性能控制. 通过三电平逆变器异步电机驱动系统的仿真实验验证了该策略的有效性. 结果表明,驱动系统在200∽300 Hz的低开关频率下获得了较小的电流谐波畸变, 同时具有快速动态响应能力.