一种优化开关磁阻电机换相区控制策略的高效率转矩分配函数

转矩分配函数被广泛应用于抑制开关磁阻电机的转矩脉动。然而,输入相转矩跟踪不足或者输出相产生较大的负转矩这两种情况通常会导致电机的转矩脉动难以得到有效抑制,并降低电机的运行效率。因此,为了能够有效降低电机的转矩脉动并提高电机的效率,提出了一种新型的转矩分配函数控制策略。在提出的转矩分配函数控制策略中,电机的换相区域分为两个区域。在前一区域中,通过降低输入相转矩分配的比例,可以实现输入相实际转矩快速跟踪参考转矩,电机的转矩脉动有效降低。同时由于在输入相电感变化率较低时减少输入相分配的转矩,从而输入相的峰值电流随之降低,电机的转矩电流比提高。在后一区域中,将输出相的电流在转子对齐位置附近处减小到0,以避免产生较大的负转矩。因此,在所提出的方案下,电机的转矩脉动得到有效抑制,电机的效率也得到了提高。为了验证该方法的有效性,在一台12/8三相开关磁阻电机上进行了仿真和实验。结果表明,所提出的转矩分配函数控制策略能有效降低开关磁阻电机转矩脉动,也能有效地提高开关磁阻电机的运行效率。

低载波比下的双三相永磁电机低电流纹波 变开关序列调制策略

双三相永磁同步电机适用于大功率牵引和传动系统,但系统需要运行在低载波比工况,导致电机电流纹波占比上升,电流质量下降,影响输出效率。因此,文中提出低载波比下考虑电流纹波抑制的双三相永磁同步电机变开关序列调制策略。首先,推导出双三相电机电流纹波计算通式,比较传统四矢量调制策略和三相解耦调制策略的电流纹波大小;随后,在三相解耦调制基础上,调整开关序列,通过分散矢量作用时间的方式降低了电流纹波峰值;此外,为了使电流纹波在整个电周期内维持较低水平,采取扇区细分的方式,对调制策略进行切换;最后,实验结果证明,所提方法能够提升电流正弦度,降低电流纹波和电机损耗。

一种抑制高速电机低次电流谐波的调制方法

针对高速永磁同步电机低载波比、数字控制延时所引起的电流谐波较大的问题,提出一种抑制低次电流谐波的改进型特定次谐波消除调制方法。首先,对该调制方法的调制波形原理和数字实现特点进行分析,建立新的电压谐波方程和开关角求解方程;其次,以电流总谐波失真为目标优化函数,研究了调制比和载波比对开关角分布、电流谐波含量的影响;最后,以三相高速永磁同步电机为研究对象,搭建系统仿真模型对所提调制方法进行验证。验证结果表明,通过与特定次谐波消除调制方式相比,所提调制方法计算量更少,可以提高输出脉宽调制波形的对称性,具有更优的低次电流谐波抑制能力。

一种高调制比单电阻采样三相电流重构策略

为了减小空间电压矢量合成区域内的电流不可观测区域,提升输出电压调制比,提出一种高调制比单电阻采样三相电流重构策略.该策略根据开关状态和实际硬件采样延时的不同将开关状态相移过程分为3个阶段,分别进行不同开关状态相移处理,在不改变原有电路拓扑的情况下提升了输出电压调制比.该策略在一个脉宽调制(Pulse Width Modulation,PWM)周期的前半周期内完成电流采样,后半周期实现电流重构,而且能充分利用零矢量的导通时间,减小电流不可观测区域,实现三相电流的完整重构.仿真和实验验证了该策略的可行性和有效性.

几种削减变压器励磁涌流的方法

变压器在空载合闸时将产生很大的励磁涌流,这种励磁涌流对变压器的稳定运行极为不利。为削减这种励磁涌流,提出了3种方法:控制三相开关合闸的时间法,内插电阻法和改变变压器绕组的分布法。理论分析和实验表明,这3种方法各有其优缺点,都能有效地削减励磁涌流,前两种方法的可行性更好。

标准电流互感器变比切换装置的设计与实现

计量用电流互感器是电能计量装置的重要组成部分之一,而比差和角差是实时评估电流互感器检定准确度的重要指标。一旦比差和角差的数值过大,则会导致电能计量误差增大。我国的电力系统对计量用电流互感器的维护和检测工作大部分是由电力计量部门进行的。随着自动检定水平的提升,通过自动拆接线和检测仪器对电流互感器进行检定就成为了亟待解决的问题。目前,接线完毕后切换方式会对检定结果的影响尚没有相关定论。文中通过理论和试验探索了通过磁保持继电器进行电流互感器变比切换的方式对检定准确度的影响,并通过数据分析得出了标准电流互感器的最佳切换方式。

准谐振变换器的建模与性能分析

以Boost式零电流开关准谐振变换器(ZCS-QRCs)为例,论述了准谐振变换器的工作原理。利用基于电路拓扑的简化分析技术建立了非线性动态电路模型,并对其电压转换比在不同负载下与开关频率的关系曲线进行了分析。结果表明,要在不同负载和不同输入电压下得到符合要求的输出电压,需采用全波模式下的脉冲频率调制策略。另外,对输出电压的阶跃响应曲线进行仿真分析,该模型易于利用MATLAB软件仿真,结果具有大信号瞬态响应曲线。

基于行为仿真的开关电流Σ-Δ调制器设计优化

提出了一种应用于开关电流A/D转换器的ΣΔ调制器的行为仿真与设计参数优化方法。通过计算晶体管模型参数与误差的关系对电路的非理想特性如:电荷注入误差、输入输出电导比误差、设置误差噪声误差等进行了SIMULINK行为建模。采用S函数完成SI离散系统的参数传递及计算。从仿真结果中对电路的结构设计、谐波失真以及CMOS器件参数的选择进行分析优化,快速综合出设计所需的器件参数。模型具有精度高、仿真时间短等优点。

基于电流闭环控制的无功补偿电容器组同步投切装置

对一种应用于380V配电网无功补偿电容器组同步投切装置进行研究。选用磁保持继电器作为同步投切装置执行器件,并采用单片机输入捕捉加AD转化的方式,精确地检测出继电器端电压的过零点。将磁保持继电器的驱动电压从额定的9V提高到24V,保证磁保持继电器动作的一致性。提出了一种利用反馈电流结合PID算法来动态调整磁保持继电器动作时刻的方法,确保磁保持继电器在电压过零时投入,电流过零时切除。该方法自适应能力较强,即使磁保持继电器动作特性发生变化,装置依然能够正常工作。研制的产品样机经过20000次实验,涌流比均在2以下,稳定可靠。

锂电池并联的Boost升压电路设计与仿真

多节单体锂电池并联系统中,对电池一致性的要求较低,但锂电池并联系统的输出电压偏低,且直接并联的多节锂电池之间存在电池间环流,不能满足很多场合的要求。针对锂电池并联的输出电压低、电池间环流和电流分配问题,结合开关电源技术,提出了采用Boost升压变换器对并联锂电池升压和基于电池容量的均流方案。结合锂电池并联模型,使用saber软件对设计实例进行了仿真。结果表明,采用该方案的锂电池并联系统的输出电流和电压等级、纹波系数符合设计初衷。

DC-DC开关电源模块并联供电系统

为设计一种DC-DC开关电源并联供电系统,采用DC-DC主从模式实现两个开关电源的并联供电,并按比例自动分配电流。设计采用STC12C5A60S2单片机完成A/D采集主从模块及其总电流,再通过D/A控制从模块的电流,以实现主从模块按比例输出电流供给负载。DC-DC主从模块是由开关电源控制芯片SG3525为核心完成PWM产生,BUCK拓扑结构和反馈电路组成。这个系统实现可手动或自动调节电源比例的并联稳压供电,最大输出可达到4 A-8 V直流,效率高达83%。介绍了系统结构、DC-DC主从模块、测量电路、系统供电以及主控机原理,详细介绍系统结构、DC-DC主模块和主控电路。

智能泵控制器用开关电源

针对智能泵控制器要求其开关电源输出路数多、所用芯片对电源的精确度要求高的特点,在典型电源的基础上进行了一系列改进,应用TL3842与LM2576,设计了一套智能泵控制器用开关电源。本开关电源采用固定频率、改变脉冲宽度的调压原理。文中分析了开关电源的工作原理与工作过程。计算了应用于本开关电源的高频变压器。最后,对实验结果进行了分析,得出结论,该方案满足智能泵控制器对电源的要求,具有很强的实用性。

基于聚乙烯咔唑的非挥发型阻变存储特性分析

采用聚乙烯咔唑作为活性层构建了ITO/PVK/Al的三明治结构阻变存储元件,并对其阻变特性进行了测量。结果表明其具有明显的非挥发型双稳态阻变特性,具有WORM存储特性。该元件具有良好的数据保持能力和耐久能力,开关态电流比可达103,且具有较低的阈值转换电压。分别对低阻态和高阻态的载流子传输机制进行了拟合,低阻态为欧姆传导机制,高阻态为空间电荷限制电流发射机制。根据载流子传输机制,对阻变特性进行了解释。

对直流电桥测量小电阻的分析

直流电桥是一种比较式仪表,在测量时根据被测量与已知量进行比较而得到测量结果。本文主要讨论用直流电桥测量阻值较小的电阻时,连接导线电阻或接线端的接触电阻对测量结果将产生的误差,以及减小误差的方法。

隧穿场效应晶体管的研究进展

隧穿场效应晶体管（TFET）已成为低压低功耗半导体器件的一个重要发展方向，但是自身存在的问题使其目前难以在实际电路设计中得到大量应用，主要原因之一是其开态电流过小。对隧穿场效应晶体管进行了简要介绍，从其隧穿几率等方面对器件的优化进行了分析。并综述了隧穿场效应晶体管的研究进展，包括基于传统Ⅳ族材料、Ⅲ-Ⅴ族材料以及GeSn材料等的隧穿场效应晶体管，并对基于负电容效应的铁电隧穿场效应晶体管进行了简要分析与介绍。然后，对隧穿场效应晶体管的改良与优化方向进行了简单总结，研究表明采用新材料或新结构的器件可极大地改善隧穿场效应晶体管的电学性能。

石墨烯纳米带场效应管结构优化

石墨烯纳米带场效应管(graphene nanoribbon field effect transistor,GNRFET)作为后硅基时代集成电路基础器件的有力竞争者受到广泛关注。以数字电路应用为指向,基于密度泛函理论的计算仿真,对GNRFET的结构设计优化进行了研究。分析了宽度N=3m和N=3m+1(m为正整数)两系列半导体型石墨烯纳米带的传输特性,结果表明N=3m系的扶手椅型石墨烯纳米带(armchair GNR,AGNR)更适合作为晶体管的沟道。研究了掺杂对GNRFET性能的影响,得到明显n型特性,并确定了掺杂位置;探讨了沟道长度对器件的影响,得到了较大的开关电流比(约1 700)和较小的亚阈值摆幅(30～40 mV/decade)。这些优化手段有效提高了GNRFET的性能,可指导其设计和制备。

48V 谐振电源的设计

介绍了半桥零电压开关多谐振电源的工作过程、设计方法及４８Ｖ谐振电源的工作原理，并对电源工作时的有关电压波形作了简要分析。型式试验及现场应用情况表明，该电源设计合理，技术先进，工作可靠，达到了设计要求。

一种小型化反激式开关电源的设计

以UC3842芯片为核心,设计了一种新型的小型化单端反激式、宽电压输入、多路电压稳定输出的开关电源电路。

单靶磁控溅射法制备Cu_2ZnSnS_4薄膜及其异质结光电探测器

采用单靶磁控溅射法制备了铜锌锡硫(CZTS)薄膜,利用X射线衍射仪(XRD)、拉曼光谱(Raman)、紫外-可见-近红外分光光度计(UV-Vis-NIR)和扫描电镜(SEM)分别对CZTS薄膜的物相结构、光学性能以及表面形貌进行表征,结果表明,退火后的CZTS薄膜具有单一相的锌黄锡矿结构、适合的禁带宽度(1.51eV)以及平整致密的表面形貌。通过制备CZTS/n-Si异质结光电探测器,光电性能测试显示,器件在450,635和980nm波长的光源下均具有良好的光伏效应。在0V偏压,功率密度为3mW/cm^2的980nm光源照射条件下,器件的响应的上升时间(τr)和下降时间(τd)分别为τr=41ms,τd=126ms,电流开关比为434.9。CZTS/n-Si异质结结构有利于提高载流子的分离效率,比纯n-Si探测器与纯CZTS探测器具有更大的电流开关比,为低成本、高性能及环境友好光电探测器提供新方案。

开关电源输出滤波电感K_(RP)设计法

给出一种从输出滤波电感的电流波动系数KRP 出发 ,设计开关电源输出滤波电感的新方法 .解决了目前一直沿用的传统的设计方法中依靠经验设计、缺乏完善的理论设计依据的不足 ,给出了严格的输出滤波电感设计方法和电感上电流有效值及输出滤波电容上电流纹波有效值的计算公式 。