基于FPGA的高分辨率数字时间转换器

针对全固态直线变压器驱动源(LTD)中大规模开关同步触发的需求,基于游标法和预相移技术设计了一种全新的双通道同步高分辨率数字时间转换器(DTC)。在原有游标DTC的基础上提前计算不同生成脉冲相位重合位置的关系,通过相位移动和相位检测使时钟信号提前满足相位关系,以实现同时触发多个不同宽度脉冲信号的目的。详细阐述了DTC的实现原理和电路设计模块,并对其进行了仿真和现场可编程门阵列(FPGA)实现,同时对实现结果进行测试、分析和讨论。在Xilinx ARTIX-7 FPGA开发板上实现了第一个脉冲信号的分辨率为0.85 ps,微分非线性(DNL)和积分非线性(INL)分别为-1.255~1.166 LSB和-7.33~7.05 LSB。第二个脉冲信号分辨率为17.1131 ps,DNL和INL分别为-0.0987~0.105 LSB和-0.717~0.735 LSB,且在0~80℃的环境温度中依旧可以保证DTC的性能。结果表明此DTC具有实现简单、成本低,性能高效等优点。

基于单相锁相环的高压直流分相触发相位控制

触发相位控制是高压直流系统控制的基础。换流器触发相位控制方式对高压直流性能的影响尤以不对称故障工况下为甚。针对传统分相触发中过零点检测抗干扰性差以及等间隔触发控制自由度低等缺点,提出一种新的基于单相锁相环的分相触发方案,该触发方式的锁相过程对谐波和负序电压干扰具有较强的抑制能力,能够在三相不对称工况下获得更详细的电压相位信息,减小此时各阀实际触发角的差异。最后,利用PSCAD/EMTDC对所提分相触发方式下高压直流稳态和暂态性能进行了仿真测试和分析,结果表明新分相触发对系统稳态性能无不利影响,并可有效降低交流故障恢复过程发生后续换相失败的概率,验证了该分相触发方式的优越性。

电子软起动器软件控制算法的设计

提出了全数字电子软起动器软件中的移相触发控制算法和顺序触发控制算法的设计方法。首先根据晶闸管的触发要求 ,确定了三相三线交流调压电路在应用中应满足的移相范围 ,然后以斜波电压起动控制模式和限流起动控制模式为例 ,建立了移相触发控制算法和顺序触发控制算法的数学模型并给出了关键参数的计算方法。

基于TMS320LF2812同步发电机DSP励磁控制器的试验研究

介绍了所开发的基于DSP芯片TMS320LF2812的同步发电机励磁控制器的软硬件设计原理,并对该控制器的各项性能进行了试验研究,试验结果表明:该控制器设计思想合理,各项性能指标均达到或优于国标的要求。

基于TMS320F2812同步发电机励磁控制器研究

介绍了一种以TMS320F2812为控制核心的励磁控制器。利用TMS320F2812数据处理能力强、片内外设丰富的特点,实现了交流采样、频率测量、移相触发等功能。实验结果表明,基于TMS320F2812的同步发电机励磁控制器具有硬件结构简单、可靠性高、维护方便和性价比高等特点,其主要性能指标达到或优于国家标准,具有很好的推广应用前景。

励磁系统中可控硅触发脉冲的FPGA编程实现

可控硅触发脉冲产生电路适用于单相、三相全控桥式供电装置中。一般可控硅移相触发电路采用硬件实现。本文中利用FPGA芯片由VHDL语言编程实现,可以更准确、简便地产生可控硅移相触发所需的双窄脉冲。与硬件电路实现相比,FPGA(现场可编程门阵列)的实现不但能有效防止由于可控硅换流而引起的误控制,而且集成度高,更精确和灵活。

一种适应电源频变的晶闸管三相全控整流桥α角控制器

一种适应电源频率变化的晶闸管三相全控整流桥α角控制器,以单片微处理器芯片为核心,通过算法软件处理,跟踪电源频率变化,最终以脉冲列调制双脉冲方式产生6相触发脉冲。展示了系统的基本硬件结构,着重介绍了应对电源频率变化的处理方法,分析了误差、适应电源频率的上、下限,给出了整流桥交流侧电源频率不相同情况下的触发脉冲输出结果。微处理器的嵌入成为系统的关键,不仅在常规工频工况下能发挥其精度、可靠性、灵活性方面的优势,对于一定范围的非标准工频、频率变化的供电系统具有实时跟踪电源周期变化、自动修正α角误差,保证整流桥触发的正确性,其意义体现在非大电网环境下,诸如未并网的柴油机发电、风电、太阳能发电、机械储能发电等孤立的交流电源场合晶闸管三相全控整流桥均能正常、可靠地工作。

三相整流器移相触发电路的EDA设计

介绍一种数字移相晶闸管触发电路 ,采用CPLD器件进行编程制作。该电路体积小 ,稳定性好 ,无需调整相序 ,适用于三相全控整流、逆变。

基于STM32的同步发电机励磁调节器设计与试验

设计了一种新型的基于STM32H743微处理器的发电机励磁调节器,相比于传统的模拟式励磁调节器,其硬件结构简单、性能先进、成本低。利用片内的定时器及设计的外围测频电路,实现了同步信号检测和频率测量功能;利用片内A/D转换接口及设计的外围采样电路和脉冲触发电路实现了A/D采样以及移相触发等功能。给出了励磁调节器的硬件结构框图、软件流程图以及部分功能的原理说明。动模试验表明,基于STM32H743的发电机励磁调节器能够稳定工作,可被应用于实验教学当中。

PWM脉冲控制的晶闸管触发装置

为解决传统晶闸管触发装置的一系列问题,设计了一种新型PWM脉冲控制的晶闸管触发装置。该装置由5个部分构成:晶闸管双向电子开关、负载、过零脉冲产生及直流稳压单元、触发信号产生单元、控制信号给定单元。双向晶闸管作为双向电子开关,CMOS非门作为移相控制单元的核心器件,其阈值电压直接作为触发基准电压,利用PWM信号进行移相控制。测试结果表明,该装置具有较好的抗干扰性能和良好的移相控制线性度,且成本低,体积小,工作稳定可靠。

电镦过程中可控硅移相触发和过零触发电路的比较

对电热镦粗过程中可控硅移相触发方式和过零触发电路的工作原理进行了分析 ,并利用 L abview图形化编程语言进行了频谱分析。实践结果表明 ,过零触发电路具有对电源污染少 ,负载易于获得良好的正弦波。具有广阔的应用前景。

可控硅移相触发电路的设计

利用集成电路设计组成可控硅移相触发电路.该移相触发电路克服了双基极管移相触发电路工作要求电压高、体积大、适应面窄、热损耗大之缺陷.且具有体积小、移相范围宽,灵敏度高之特点;不仅可作模块触发电路,更重要的是它可以与不同规格型号的单个可控硅相配套,电路结构简单,操作方便、安全可靠.

移相触发电路在力矩电机闭环调速系统中的应用

介绍一种利用TC787移相触发集成电路、结合PI运算器构成的交流力矩电机闭环调速系统。经过现场运行检测,并与传统的调速方法进行比较,证明该设计方法具有电机起动特性好、动态扰动过渡时间短、调速特性平滑稳定等特点,推广应用前景较好。

一种微机用全数字移相触发器

提出了一种由微机数据总线直接控制的全数字化移相触发电路 ,并阐述了其电路原理及微机接口设计。实验证明该触发器具有移相范围宽、线路简单、控制方便。

基于CPLD的三相晶闸管数字移相触发器设计

介绍一种应用于三相晶闸管整流或逆变电路的数字移相触发电路,该电路以CPLD为核心,产生的触发脉冲稳定性好,可靠性高;同时不需要同步变压器,实现了相序自适应。

基于单片机的晶闸管触发器的设计

详述了基于AT89C2051单片机的晶闸管触发器的硬件构成和软件设计方案。分析和应用了移相触发脉冲控制理论,其控制方案简单和便于调节,是一种具有很高实用价值的控制方案。

基于DSP的同步发电机励磁调节器

本文介绍了一种以TMS320F2812为控制核心的新型的励磁调节器的设计方法。其利用TMS320F2812数据处理能力强、片内外设丰富的特点,实现了交流采样、频率测量、移相触发等功能。经实验证明,基于TMS320F2812的同步发电机励磁控制器具有硬件结构简单、可靠性高、维护方便和性价比高等特点,具有良好的应用前景。

晶闸管交流调压电路的触发方案研究

比较分析了异步电机晶闸管交流调压软起动器中各种触发电路、电压同步和电流同步、双脉冲触发和宽脉冲触发等方案。仿真和实验证明,电压同步的宽脉冲触发方案最可靠,但需加大脉冲变压器的功率或使用脉冲列;电流同步的双脉冲触发方案次之,但存在稳定性问题,即如果受外界干扰后会产生完全失控的现象。

电力机车二段桥整流电路在实验教学中的模拟实现

交直传动的交流电力机车动车,采用多段桥式整流器向脉流电动机供电驱动。而多段桥整流电路的基础是二段桥整流电路。在开放实验中引导学生创新思维,开拓视野,综合所学知识,通过对集成触发器TCA785的主要功能及应用方法的学习,并用其组成二段桥整流电路模拟实现了电力机车多段桥整流电路的原理,实验效果良好。

一种数字控制的三相移相触发电路

设计了一款用于可控硅控制的三相移相触发电路。针对点电网及现场出现的噪声干扰问题．提出了一种去抖动电路设计方案，阐述了移相电路的基本设计思路。通过仿真和实际测试，该触发器的移相范围达到0°～178°，移相精度为0．35°／mV。