大升压比小型化辉光放电恒流源的研制与应用

针对小型化设计需求,基于推挽-倍压整流双级升压结构,设计了一套大升压比辉光放电恒流源。电路舍弃了传统LC滤波结构的大体积滤波电感和电容,通过将各功能模块进行了集成设计,整体实现了小型化。此外,通过并采用场效应晶体管(MOSFET)作为恒流调整器件,配合精密运算放大器和DAC,电路整体实现了辉光放电恒流源的恒流调节功能。经光谱仪应用验证,测得标钢样品中Cu、C、Si、Ni、Cr、Mn元素光谱强度数据的相对标准偏差(RSD)低于2.33%,Cu、C、Ni、Cr、Mn元素光谱强度的线性拟合优度R~2均高于0.95,分析效果良好。

基于CPLD的汽车防撞预警系统设计

讨论了一种基于CPLD(复杂可编程逻辑控制器件)的汽车防撞预警系统。方案基于CPLD并行控制技术,可同时控制多个超声波传感器。微控制器与CPLD进行并行通讯,缩短数据读取时间,增加了预警时间。给出了系统硬件设计图和软件流程图。系统可以实时测量显示车辆前、后、左、右四个方向障碍物距离,当超出安全距离是会发出声光报警,对减少碰撞事故有较高的参考价值。

基于光耦HCPL316J的大功率IGBT驱动电路研究

本文主要对逆变器等功率装置的IGBT驱动电路进行研究,从门极驱动电压、门极驱动电阻、驱动电路功率与IGBT的关系以及驱动保护等方面分析了驱动电路的设计。最后设计了以基于光电耦合器HCPL316J的驱动电路,计算了电路的参数。通过驱动实验和短路保护实验,验证了设计的正确性。

基于TMS320F28335的大功率逆变器控制电路可靠性研究

逆变器控制电路的可靠性对整个系统的安全稳定运行有着重要的作用,本文在分析干扰源的基础上,对基于TMS320F28335的110kW逆变器的供电电源、印制电路板、以及软件等方面的靠性设计进行了研究,并结合实际应用提出抑制扰动的方法,为提高逆变器控制电路的可靠性提供了借鉴作用。

一种改进的三相PWM整流器模型预测控制方法研究

针对传统的三相两电平PWM整流器模型预测直接功率控制(MPDPC)可选择的开关矢量有限,需要较高的采样频率才能满意的控制效果,从而带来较大计算量等问题,在变换器多矢量控制方法基础上,提出一种改进的三相PWM整流器模型预测直接功率控制方法。该方法在一个开关控制周期内使用一个非零矢量和零矢量组合替代传统方法的单矢量,并推导了占空比计算公式,提出一种简单计算的方法来计算非零矢量和零矢量的作用时间。相比于传统的单矢量枚举MPDPC,该方法具有计算简洁、鲁棒性强和受整流器电感、电阻参数影响小等优点。仿真和实验结果表明,在相同的开关频率情况下,所提出的改进的MPDPC可以获得与传统MPDPC相似的动态响应,并具有更低的功率脉动和更低的电流谐波含量。

基于可编程级联数字低通滤波器的定子磁链估计器

为了提高定子磁链估计器的性能,提出了一种新的基于可编程级联数字低通滤波器的定子磁链估计器。介绍了可编程级联数字低通滤波器的基本结构,分析了其频率特性,给出了定子磁链估计器的结构框图和参数自适应律。这种定子磁链估计器能够有效地消除初始估计误差和离散化误差对估计结果的影响,减小由直流分量引起的估计误差。利用Matlab软件进行了仿真实验,给出了仿真实验结果,仿真实验验证了这种定子磁链估计方法的可行性。

永磁同步电动机直接转矩控制策略综述

在高性能伺服系统中,使用直接转矩控制策略的永磁同步电动机控制系统,实现了对电磁转矩的快速和精确控制,为了进一步提高控制系统的性能,最近,一些学者针对永磁同步电动机提出了一系列改进直接转矩控制策略。本文对永磁同步电动机直接转矩控制策略进行了综述,介绍了各种改进的直接转矩控制方法的基本原理和控制系统结构。另外,本文还对永磁同步电动机定子磁链的估计方法进行了综述。最后,讨论了在永磁同步电动机直接转矩控制策略中,需要进一步解决的问题。

双馈电机直接功率控制方法比较及实验研究

传统的单矢量直接功率控制SDPC(single-vector-based direct power control)以其结构简单和动态响应快等优点在双馈电机DFIG(doubly-fed induction generator)并网发电控制中得到了广泛研究,但同时具有高采样频率、变开关频率和稳态脉动大等缺点。在传统矢量表直接功率控制的基础上,将占空比优化的思想引入双馈电机直接功率控制中,深入研究了双矢量直接功率控制,以期在取得较快动态响应的同时,减低稳态功率脉动。最后搭建了实验平台对3种直接功率控制方法的动静态性能进行了实验验证和比较,为实际应用中控制算法的选择提供了理论和实验依据。

基于SVPWM全数字主轴伺服的研究与设计

详细分析了三相交流异步电机数学模型,以电压空间矢量脉宽调制(SVPWM)控制技术为基础,应用高性能TMS320F28335型DSP设计了全数字主轴伺服,实现了三相交流异步电机的位置控制、转速控制和扭矩控制。在加载测试台上进行一系列实验,结果表明,该主轴伺服具有动态响应快、调速范围宽、控制精度高等特点,能够很好地满足中、高档数控机床的高速、高精度需求。

SiC MOSFET短路特性及过流保护研究

为了提高电力电子装置中SiC MOSFET可靠性,对SiC MOSFET短路特性和过流保护进行研究。首先在不同的母线电压和环境温度下,对处于短路状态的SiC MOSFET的电流IDS和导通压降VDS(ON)进行测量和分析,在此基础上设计基于VDS(ON)检测的过流保护电路,比较两种消隐电路对保护的影响,实验证明,在消隐电路工作时,较大的充电电流可有效缩短保护时间,但电路功率消耗较大。针对半桥直通短路,根据SiC MOSFET的工作特性,提出一种基于门极电压VGS检测的直通短路保护方法,将半桥两只SiC MOSFET的VGS电压于门极阈值电压比较,如果同时超过阈值电压,可判断发生直通短路,实验表明,提出的保护方法具有保护时间快,短路电流小的特点,与VDS(ON)检测的过流保护电路配合,可以有效地保护SiC MOSFET。