抗寄生参数变动的无电流采样图腾柱PFC控制

针对无电流采样图腾柱功率因数校正(PFC)采用占空比直接计算受寄生参数变动影响导致输入电流畸变的问题,此处提出一种抗寄生参数变动的无电流采样控制策略。首先分析图腾柱PFC的工作原理,建立开关平均等效模型,由此推导包含寄生参数的占空比表达式;然后分析输入电流与输出低频纹波电压之间的关系,通过控制低频纹波角频率与移相角来改善输入电流波形;最后搭建样机完成稳态和瞬态测试。在额定功率为1 000 W时,实现400V的恒压输出和0.998的功率因数,变换器效率可达98.35%。

电机控制之电流采样方法

电机控制中电流采样方法各有优缺点,适用场合也不同。针对电流采样方法的方案设计,此处从电流采样方法选择、提高电流采样的抗干扰等方面,对电流采样进行论述,详细分析设计了电阻+∑Δ调制器在电流采样中的实际应用,实验样机证明了电路设计和时序设计方法的正确性。最后,总结了各类电流采样方法仍然有待解决的问题。

基于红外测温技术的电能表电流采样回路失流故障分析

研究基于红外测温技术的电能表电流采样回路失流故障分析方法,保证电能表安全运行。构建电压火线断线故障与电流采样回路故障模型,分析电能表电流采样回路失流故障原因,以此为基础,利用红外热成像原理采集电能表电流采样回路、大气以及周围物体的辐射能量,生成展现电能表电流采样回路温度的二维红外图像,为后续电能表电流采样回路失流故障定位提供图像信息;采用灰度差异加成法处理多层级红外二维图像,结合插值算法组建三维图像,依据三维图像中电能表电流采样回路与周围状态的轻微差异定位失流故障位置。实验表明,该方法能够实时监测电能表电流采样回路的温度,直观发现问题,可靠且准确地定位电能表电流采样回路失流故障位置。

基于TI DSP的永磁同步电机三电阻电流采样的实现

为实现永磁同步电机(PMSM)的高性能、低成本矢量控制,改进三电阻电流采样法。针对三电阻电流采样法存在非观测区的问题,提出了根据脉冲宽度调制(pulse width modulation,PWM)波形动态设置电流采样点、对PWM进行移相重构电机电流的方法,提高母线电压利用率,提升电机控制系统的输出能力。基于德州仪器公司的数字信号处理器(TI DSP)平台实现该方法的软件算法,通过实验验证本文方法的正确性和可靠性。

高精度电流采样电路设计

设计了一种应用于H桥电机驱动芯片的高精度电流采样电路。提出了一种特殊的电流镜架构,将多个镜像管串联、采样管并联连接,增大了镜像管整体的栅长与采样管的栅宽,在满足版图匹配性的前提下,能够有效地抑制沟道长度调制效应,提高电流镜的精度。另一方面,通过一个高性能的折叠共源共栅(Cascode)误差放大器对电流镜架构进行钳位,并在该误差放大器中设计了一个修调模块降低失调,能够在较大采样比例下得到较好的精度。在输出端采用了Cascode电流镜可实现电机驱动芯片双相或者三相的电流采样。采用0.18μm BCD工艺进行设计与仿真,仿真结果表明:所提出的电流采样电路在采样比例为1︰1000下最高可达到99.19%的精度。

一种无电流采样的无桥PFC变换器研究

针对无电流采样的无桥功率因数校正(PFC)变换器中,存在因元器件参数及其寄生参数扰动而功率因数低的问题,研究了一种可适应元器件参数及其寄生参数变化的无桥PFC变换器控制策略。首先分析无桥PFC变换器的电路原理,推导占空比表达式,然后通过分析输出电压与电感峰值电压的关系、功率因数和输出低频纹波电压相位角的关系,分别设计相应的控制器,最后搭建实验样机进行闭环测试。在额定功率500 W时,实现400 V的恒压输出和0.993的功率因数,变换器效率达97.82%,验证了所提控制策略在无电流采样的无桥PFC变换器上是可行的。

大功率发电机控制器电流采样增加滤波处理的必要性分析

本文以大功率发电机控制器试验过程误报过流问题为引导,对交流电机控制器电流采样的原理以及过流报警的机理进行分析,通过增加软件滤波以及试验验证证明大功率发电机控制器电流采样增加滤波处理的必要性。

基于双电阻的变频控制器交流电流采样方法研究

为解决双电阻直流电流采样在变频控制器高频状态下存在的采样盲区问题,对双电阻交流电流采样方法进行研究,论证其采样后的交流电值可以通过滑模观测器的运算,达到控制电机输出转矩的目的.仿真结果表明:这种双电阻交流电流采样方法避免了电流采样在高频区域中出现的盲区问题,提高了采样电流的精确度,使系统的输出转矩更加平稳,转矩波动范围更小.

电流采样值差动保护若干问题的探讨

电流采样值差动保护在各种差动保护中逐渐体现了其独具的优越性。为更好地应用该保护判据 ,文中详细分析了采样初相角、判据的数据窗长度 R的选取、整定门槛 Iset与重复判断次数 S的相互关系及对采样值差动保护的影响等 ,严格论证了现有的一些推论 ,并提出了进一步优化采样值差动判据的设想。最后对各种设想均进行理论分析 ,证明了其可行性。

一种变频器相电流采样重构技术

在变频器交流调速的闭环控制方案中,对电动机三相电流进行采样是一个核心环节。为了降低控制低成本、减少体积、高效率,本文根据相电流、直流母线电流及逆变器开关状态之间的关系,提出了一种基于单电阻采样直流母线电流的方式进行电机相电流的重构方案。该方案通过空间电压矢量移相的方法解决了三相电流重构的难点。仿真和试验结果表明了该方法的有效性和正确性。

断路器电寿命预测中的实用电流采样算法及误差分析

论述了断路器在线电寿命预测中，用最大斜率算法能较好地满足有直流分量及电流互感器深度饱和情况下的精度要求与工程目标。

基于单电阻电流采样的矢量控制算法研究

在电动机交流调速的闭环调速控制方案中,对电动机电流的采样是一个非常重要的环节。在低成本应用场合,为了降低控制成本,减小体积,根据母线电流和电机相电流的关系而形成的单电阻电流采样及相电流重构方法具有很大的竞争优势。分析了一种可以实现全区域单电阻电流采样及相电流重构的方法,在结合异步电动机矢量控制的基础上对此单电阻电流采样方法进行了仿真及实验研究,实验结果验证了该方法的正确性和可行性。

直流无刷电机高精度电流采样系统设计

为及时、准确地采样直流无刷电机(BLDCM)绕组中的电流值,以实现电流闭环控制,针对常用的直流无刷电机电流采样方法中电路复杂,分立元件温漂严重,调整困难,可靠性低等问题,提出了一种高集成度、高精度的电流采样方案。该方案以FPGA为控制芯片,电流检测调理和A/D转换电路均采用精度高、温度稳定性好的集成芯片实现,消除了分立元件温漂大、抗干扰能力弱的缺陷。采用PWM周期中点采样法,克服了功率管开关噪声对电流采样精度的影响。实验结果表明,整个电流采样系统线性度好、精度高、实时性好,为高品质电流环控制提供了可靠保证。

变频器单电阻电流采样及相电流重构方法

电流的采样对电机矢量控制是非常重要的。在低成本应用场合,对母线电流进行单电阻电流采样重构相电流的方法具有竞争优势。在分析SVPWM控制的不同电压矢量情况下母线电流与电机三相电流对应关系的基础上,结合单电阻电流采样特点给出一种间接合成目标矢量的方法,实现了全区域的电流采样及重构。基于飞思卡尔DSP8013芯片结合矢量控制平台进行了实验,论证了该算法的正确性和可行性。

集成于电流模降压型DC-DC变换器的电流采样电路

针对电流模降压型DC-DC变换器,提出了一种新颖的CMOS片上电流采样电路.该电路结构简单,易于集成,功率损耗小,且通过MOSFET的匹配使采样比例几乎不受温度、模型以及电源电压变化影响.并通过进一步的优化设计,使得响应速度更快,工作电压进一步降低.提出的采样电路在一款基于0.5μm CMOS工艺设计的单片电流模降压型DC-DC变换器中进行了验证.在2.5~5.5V的电压范围,0~2A的负载范围内芯片工作稳定,瞬态响应良好,且效率高达96%.

用于开关磁阻电机驱动系统的新型单电阻电流采样技术

为进一步降低开关磁阻电动自行车设计成本,提出了单电阻电流采样的四相电流重构技术。对单电阻电流采样的四相电流重构技术的原理进行研究,建立了不同开关状态下四相电流与采样电流的关系。对换相而引起的非换相相电流波动问题进行分析,定义了无法重构相电流的区域为非观测区。提出使用单脉冲注入控制解决非观测区内无法重构相电流的方法,通过在非观测区注入单个脉冲信号,依据直流母线电压值重构得到相电流,并根据给定电流参考量,计算得到脉宽调制补偿信号的占空比,从而实现在非观测区的斩波控制。建立了Matlab/Simulink数字仿真模型,并进行仿真验证,最后进行了开关磁阻电机单电阻电流采样及控制算法的实验。结果表明,所提单电阻电流采样技术具备可行性和使用价值。

基于电流采样值的相敏过电流保护

针对中低压电网中过流保护存在灵敏度低的缺点,提出了一种新型微机式过电流保护即基于电流采样值的相敏过电流保护,并分析了它的基本原理、具体的实现方法及可靠性问题。这种相敏过电流保护既利用了故障时电流大小的变化,也利用了电流相位的变化,有较高的灵敏度。由于它能够根据故障电流的相位进行相位整定,对故障电流反应敏感而对非故障电流反应不敏感,能适应不同的相位变化情况因此具有很大的灵活性和适用性。此外,它还具有结构简单、实现容易、成本较低等优点。

基于DSP控制的反馈电流采样新算法

针对一种基于DSP芯片控制的功率因数校正器 (PFC) ,提出了一种新的采样算法 ,它可提高基于平均电流模式控制的开关电源的抗干扰性。使用TMS32 0F2 4 0芯片实现了作为变频空调输入级的 2kWPFC变频器。新型的采样算法在开关频率为 30kHz以上时 。

高精度低功耗电流采样电路设计

为了实现低功耗高精度电流检测,设计了一种基于运算放大器的具有对称结构的电阻采样结构,该结构不仅实现采样电压和采样电流的高线性度,而且能实现对微弱采样信号的可靠检测。设计的电路架构中包含5个电流-电压转换阶段,基于Hspice仿真,设计电路内部匹配电阻网络,以减小输入失调电压对采样的影响,拓展共模输入范围。该采样电路架构通过某0.35μm BCD工艺实现,版图面积仅为0.12 mm2,实测结果证明其工作电流小于1μA,采样电压检测精度高达5 m V,且具有高速响应能力。

一种母线全电流采样策略的研究

针对传统母线电流采样存在调制系数可控范围受限,电流重构算法复杂,对电流反馈通道带宽要求严格等缺点,提出一种电流采样策略,并对其原理、电路拓扑结构、电流转换和电流重构等环节进行分析。与传统母线电流采样方法相比,所提出的电流采样方法可采集包括续流电流在内的全部电流信息,因此可用于电磁转矩的精确控制;在调制系数m∈[01,]范围内实现准确电流采样,解决传统方法中调制系数受限的问题;可以有效降低对电流反馈通道带宽的要求。该方法硬件可以集成到功率模块中,从而实现功率驱动与电流检测的集成。实验结果表明该采样策略具有良好的性能。