MMMC两侧电流基于Lyapunov函数的控制策略

分频传输系统(fractional frequency transmission system,FFTS)是一种海上风电电能传输方案,FFTS中最为关键的装置为大功率AC/AC变换器,而模块化多电平矩阵变换器(modular multilevel matrix converter,MMMC)是一种高电压、大功率AC/AC变换器。针对MMMC输入输出两侧的电流控制,目前一般都采用传统PI控制,其控制参数多且控制效果不理想,而基于Lyapunov函数的控制策略的控制器数量、控制复杂程度和效果都优于PI控制,因此提出了MMMC输入输出两侧电流的Lyapunov函数控制策略。根据MMMC的拓扑结构,推导出MMMC输入输出两侧电流解耦模型,再结合Lyapunov函数控制理论,推导出MMMC输入输出两侧电流的Lyapunov函数控制的数学模型,证明了所提控制具有全局渐进稳定性,讨论了Lyapunov函数控制的不精确以及参数选择问题。最后在MATLAB仿真平台上针对MMMC输入输出两侧电流控制采用所提控制策略和传统控制策略分别在不同工况下进行实验比较,仿真结果验证了所提控制策的正确性与优越性。

具有动态箝位的高精度电流检测放大器设计

针对专用电流检测放大器的技术要求,设计了一种具有超宽输入共模范围(ICMR)的高边电流检测运放电路(CSA)。通过提出一种新型的带动态共模箝位点的全对称共基极输入差分对结构,实现对电源电压的有效屏蔽,很好地改善了放大器的检测精度。基于0.25μm BCD工艺进行电路设计和仿真,仿真结果表明:单电源供电下,所设计的CSA的ICMR可达到4.5~60 V,共模抑制比(CMRR)大于110 dB,检测误差不超过0.17%,闭环电压增益60 V/V。

用于HBWLED驱动电路的宽共模电压误差放大器

针对高亮度白光(HBW)LED驱动芯片等在高输入共模电压条件下工作的应用需要,提出一种基于高端电流检测的新型误差放大器,其特点是共模电压范围宽,具有良好的高端电流检测特性。特殊的电路结构设计使该放大器具有失调电压可调的功能,可用于实现对LED调光电流的控制。给出了整个电路的设计,并在1.5μm BiCMOS工艺下实现。仿真结果显示,误差放大器输入共模范围达3～50V,共模抑制比为80dB,输入失调电压可调范围为8～92mV。测试结果表明,芯片的主要性能与设计结果相符。

髙精度高边电流检测放大器的研究与设计

为了给高效率电源管理类系统中的控制环路部分提供电流检测信号,提出了一种高精度高边电流检测放大器的设计。该放大器的输入级采用共基极接法,针对高低输入共模电平两种情况,采用两种模式切换工作的方式来适应宽输入共模电压。同时,对系统拓扑进行改善,提高系统的电压增益精度。放大器具有输入共模电压范围广且与电源电压无关,对电流检测放大精度高等特点。设计已在1.5μmBCD工艺下实现。测试结果表明,在0 V^20 V的输入共模范围内,芯片都能正常检测高边电流,且当输入共模电压超出电源电压时,芯片也能正常工作,系统对电流测量的增益误差在-0.08%~0.26%之内,实现了预期的性能指标。

一种基于变频器电流检测机床刀具磨损新方法的研究

针对传统机床刀具磨损状态检测方法的局限性和不足等问题,采用间接量来检测刀具磨损状态而提出了一种基于机床变频器三相输入平均有效电流信号来检测刀具磨损状态新方法。首先,介绍了铣床变频器电流检测刀具磨损新方法的工作原理,验证并对比了三相平均有效电流信号计算法优于传统RMS计算法;其次,利用三相平均有效电流(ARMS)计算法和传统RMS计算法来获取计算后的有效电流信号,结合小波降噪和EEMD分解法对信号进行降噪、分解及重构处理,分析重构后其时频域下两种方法计算的有效电流值信号各频带能量和均方差并将其组成特征向量;最后,将特征向量输入CPSO-ELM和PNN神经网络等分类器进行故障识别和对比。实验结果表明,CPSO-ELM相比PNN神经网络分类器具有准确的识别效果,验证了所采用的变频器电流来检测铣床刀具磨损新方法的有效性和可行性。

宽输入共模电压范围电流检测放大器的研究与设计

针对高端电流检测放大器输入级对宽输入共模电压范围的要求,对宽输入共模电压范围放大器的输入结构开展了研究,提出了一种宽共模输入范围的输入级结构,特点是具有低输入偏置电流,并能兼顾高低共模电平工作的需要.给出了整个电流检测放大器的电路设计.该放大器在1.5μm BCD工艺下设计实现.芯片的测试结果表明,当采用5V单电源供电时,电路的输入共模范围可达0~30V,最大总误差不超过1.67%.

小电容电机变频器控制策略研究

本文详细分析了电网侧输入电流与逆变器输出功率关系,利用交轴电流与逆变器输出功率关系,提出q轴电流给定控制策略;分析直流母线电压限制电压条件,提出d轴弱磁电流给定控制策略。仿真结果验证了该方法的可行性。

大截面分割导体直流电阻测试误差分析与改进

主要对采用常规的侧面电流输入法测试大截面分割导体直流电阻易产生测试误差的原因进行了分析,进而发现了一种导体直流电阻端面电流输入测试新技术。对新旧两种测试方法进行了对比,结果显示端面电流输入法对大截面分割导体直流电阻的测试数据更稳定,结果更真实。

大规格异形紧压导体直流电阻的测试

主要对采用常规的侧面电流输入法测试大规格异形紧压导体直流电阻易产生测试误差的原因进行了分析,进而创新了一种导体直流电阻端面电流输入测试新技术。并利用数据对比分析了这两种测试方法,结果显示采用端面电流输入法的大规格异形紧压导体直流电阻的测试数据更稳定、更真实。