电压源型变换器中电流控制系统的等效电路模型

本文提出一种电流闭环控制系统的等效电路模型,便于分析与优化系统设计。在该模型中,控制器看作是电阻、电容和电流源等的组合,并给出控制系统直观的物理模型。基于该模型,可以直观地得到电流控制型VSC的谐波模型,而且控制器参数能以标幺值表示,便于不同的系统之间进行比较。根据电路理论,实现无误差波形跟踪有且只有两种方式,提出一种复合前馈控制策略来抑制稳态和动态电流跟踪误差。该控制策略在电流指令包含各种频率成分时尤为有效。仿真与实验结果证明了本文提出的电路模型的精确性以及所提出的控制策略的有效性。

悬臂梁的受控源等效电路宏模型的建立及验证

针对能代表MEMS器件特征的悬臂梁结构 ,采用了SPICE中标准多项式受控源的形式建立悬臂梁的多模态小信号等效电路宏模型。在外力的作用下 ,用SPICE软件对此悬臂梁宏模型和外加电路进行了系统级的模拟 ,得到分布参数的力传感器的输出电压幅频特性曲线 ;最后采用COVENTORWARE软件进行了模型的各个模态的谐振频率和相关曲线的验证。

单逆变器受控源等效电路模型及等效电压增益特性研究

在交流微网系统中逆变器作为分布式电源的输出接口装置是确保系统稳定运行和提高并网电能质量的重要环节。本文分析了交流微网单逆变器在离网状态下的控制策略,并利用控制框图的等效变换原则建立了微网单逆变器系统的受控源等效电路模型,基于模型分析得出逆变器在电压和电流控制器参数变化的情况下系统的等效电压增益的变化规律,为交流微网系统中的逆变器设计提供理论参考。

含受控源电路的等效电路探究

含受控源的直流电阻性电路的等效电路比较复杂,它不仅与受控源是受内部电路控制量的控制还是受外部电路控制量的控制有关,还与待等效的电路中是否含有外部电路受控源的控制量有关.本文就待等效电路的控制量受外部电路控制量的控制及待等效电路中不含有外部受控源的控制量这一情况进行了分析,给出了这种电路的等效电路的形式,并进行了证明和验证.

理想电压源及理想电流源的等效电路

本文引入数学中极限的思想，利用实际电源两种模型等效变换的方法，给出理想电压源的诺顿型等效电路和理想电流源的戴维南型等效电路。并利用这两种等效电路论证电路分析中的一些重要结论。

基于压控电流源的磁粉离合器控制电路设计与实现

磁粉离合器的控制电路中,传统的控制电路采用电位计手动调整电流的方式来控制离合器的打滑力矩,灵活性较差,不易于使用和维护。针对该问题,提出了一种基于改良型压控电流源的磁粉离合器控制电路。该电路可以通过处理器控制数模转换器(Digital to AnalogConverter,DAC)来输出不同的电压来调节输出电流,从而达到调整磁粉离合器打滑力矩的目的。

用于Lamé模态方块谐振器的压控电流源模型

提出了一种可以用于Lamé模态方块微机械谐振器的压控电流源模型。推导了器件的电气参数以建立电路模型。模型中还加入了一个压控调谐电容来描述谐振器的频率非线性特性。该电容值和模型中的其他参数既可以通过理论计算也可以通过不同方法实验得到。为了证实该模型,采用SOIMUMPs工艺制备了一个频率为9.45 MHz并且包含T型支撑梁结构的绝缘体上硅工艺谐振器,并且在0.015 mTorr(1 Torr=133.322 Pa)真空环境下完成器件的测试。理论计算和实验结果之间参数的最大偏差为18%,该偏差是在60 V偏置电压下得到的,因此该模型的精确性比较高。

基于Howland电流源的精密压控电流源

设计一种基于Howland电流源电路的精密压控电流源,论述了该精密压控电流源的原理。该电路以V/I转换电路作为核心,Howland电流源做为误差补偿电路,进一步提高了电流源的精度,使绝对误差仿真值达到nA级,实际电路测量值绝对误差达到μA级,得到高精度的压控电流源。仿真和实验测试均证明该方案是可行的。

一种用于低压降稳压器频率补偿的压控电流源

利用小信号压控电流源(VCCS)电路产生所需零点,是一种先进的低压降稳压器(LDO)频率补偿方法。文章分析了VCCS频率补偿方法的原理和VCCS电路对LDO的瞬态响应及电源抑制(PSR)特性的改善作用,并提出了一种新的VCCS电路结构。该电路结构功耗低、占用面积小,在直到5 MHz的频率范围内,都有近乎理想的性能。采用这种结构的VCCS电路,基于0.5μm CMOS工艺,设计的一款300 mV压降,2.5 V输出电压,最大100 mA输出电流的LDO电路,具有很好的频率响应、瞬态响应和电源抑制特性。该LDO电路所用全部片上电容的总值不到1pF。

基于Wilson电流镜的精密压控电流源

将正负Wilson电流镜组合在一起,读取由运算放大器构成的电压跟随器的电源引线电流,得到高精度的压控电流源。通过仿真手段研究互补Wilson电流镜组合的电流跟随特性;用通用集成运算放大器和分立BJT(bipolar junction transistors)构成实验测试电路,给出精度、输出阻抗以及频率响应特性的实验测试结果。电路的带宽大大优于运算放大器的单位增益带宽积,体现了电流模电路的优势。当采用CB(complementary bipolar)工艺实现单片集成时,电路的性能更好。还给出了电路的几种改进方案,实验证明,方案是可行的。

固支梁微传感器等效电路宏模型及IP库的建立

针对 MEMS器件中的固支梁结构 ,采用了 SPICE中标准多项式受控源的形式和模态分析的方法 ,运用 F-I类比的电路形式建立了固支梁微传感器的多模态小信号等效电路宏模型 ,并建立了相应的 IP模型库单元。在外加力作用下 ,用 SPICE软件调用固支梁的 IP库并结合外加电路进行了系统级的模拟 ,得到微传感器分布参数的电学参量输出特性曲线 ;最后采用

用控制量转移求解含受控源的戴维宁等效电路

在电路分析中,常需要求解含受控源的戴维宁等效电路,其核心是求等效电路端口的开路电压U∞及等效电阻R0 。通常要列方程,运算量较大,特别是对多网孔和多节点电路。另一种方法是用电路等效求解,要求在等效过程中控制量支路不能变动,这种要求对电路等效带来很多限制。本文提出先采用控制量转移,然后进行电路等效的方法。 如何进行控制量转移,控制量转移到何处合适呢?通过对电路的考察分析,含受控源的电路按控制量所在位置大致可分为下述三类。 第一类:受控电流源的控制量为该受控源两端电压,或受控电压源的控制量为该受控源所在支路的电流,这两种受控源可以用置换定理将受控源置换为电阻。含有这两种受控源的电路在置换定理使用后,电路中不再含受控源,用电路等效的方法可以得出戴维宁等效电路。

静止无功补偿器时间特性及系统级可控电流源模型研究

针对现今对静止无功补偿器(SVC)响应时间特性缺乏研究的现状,本文对SVC物理模型无功补偿的特点及响应特性进行分析,建立了在响应时间和无功补偿方面均能与SVC物理模型达到一致效果的可控电流源模型。可控电流源控制信号中的时间模块,可以精确求出SVC响应时间。通过PSCAD仿真某轧钢机启动实验,验证了两者的一致性。

一种带有开关电流源的低相噪压控振荡器

提出一种带有开关电流源的电感电容压控振荡器(LC VCO)。该技术通过反馈电容将电感电容压控振荡器的输出耦合到电流源,形成了电流源的开关特性,从而减小了电感电容压控振荡器的相位噪声。提出的电感电容压控振荡器采用华虹NEC的0.18μm SiGe BiCMOS工艺,工作频率为5.7 GHz,相位噪声为-113.0 dBc/Hz@1MHz,功耗为2.3 mA。在其他性能相同的情况下,提出的电感电容压控振荡器的振荡频率比典型的电感电容压控振荡器的相位噪声小4.5 dB。

基于串级PID控制算法的压控大功率电流源

提出了一种基于串级PID控制算法的压控大功率电流源设计方案。该电流源在内环电路采用PID控制电路,提高电流响应速度;外环电路采用数字PID控制算法,精确控制电流输出的串级PID控制模式。与传统电流源相比,该电流源具有输出功率大,可输出多路不同波形电流,且幅值频率可调范围大,脉冲电流上升时间短等优点,具有更好的通用性。

功率运算放大器在压控电流源中的应用

压控电流源可作为有源负载，也可用于马达转矩控制，应用非常广泛。本文介绍了功率运算放大器在压控电流源中的几种不同的使用方法以及主要特性，并给出各种使用情况下的典型电路的工作原理。

可控电流源型换流器换流应力分析

可控关断的电流源型换流器(current source converter,CSC)是解决直流输电换相失败问题的有效方法之一。对其开展电气应力分析是换流器电气、绝缘和试验设计的理论基础,其相关研究仍属空白。该文在分析CSC运行原理和调制方法的基础上,首先研究在主动换相与强迫换相过程中,换流阀及关键部件的应力特性;其次,给出逆阻集成门极换流晶闸管(reverse blocking integrated gate commutated thyristor,RB-IGCT)周期关断的建模方法,提取4500V/3000A器件的建模参数。最后,建立“器件–换流阀–系统”详细仿真模型,对250kV/750MW的直流系统进行仿真分析,提取主动和强迫换流过程中的整机和关键部件的应力特性。结果表明,所提理论分析方法和参数计算能够为CSC的电气设计和等效试验提供技术支撑。

理想静电传感器的大信号等效电路宏模型

从MEMS器件的机电耦合关系式出发,采用关系式各项与电路相对应的方法,研究了刚性平行极板纵向运动静电换能器的大信号等效电路的宏模型,其中利用了SPICE中的多项式受控源的形式来简化等效电路结构。对带有此刚性极板结构的集总参数的理想静电传感器进行系统级模拟,并对所建立的传感器大信号等效电路宏模型进行了分析及验证。

一种电压控制电流源的设计与应用

基于运算放大器原理,介绍了一种电压控制电流源的设计,分析了控制电压的输入范围和电流的输出范围,用三极管进行扩流,以满足不同的应用要求。该电路结构简单、性能稳定、可控性好、线性度高、成本低廉。最后给出了电池充电电路的应用实例。

宽带压控式交流电流源

给出宽带交流稳流电源的一种解决方案。由集成功放和运放组成基本电汉源，并用基本电流源的并联来获得大电流输出。