嵌入式程控电流电压源设备开发

该程控电流源电压源设备是将传统的独立的电流源、电压源、传感器(变送器)的功能集中"技术整合"在一起,这样就大大提高产品的兼容性和性价比,并且将独立的产品的性能在原来的基础上提高了很多。本产品广泛适用于自动化生产领域及自动控制、自动监测领域。完全模拟具有标准信号输出(4MA～20MA)的各种变送器的特性。

基于STC5410AD单片机便携式程控电流电压源的设计

该程控电流源电压源是将传统的独立的电流源、电压源、传感器(变送器)的功能集中"技术整合"在一起,这样就大大提高产品的兼容性和性价比,并且将独立的产品的性能在原来的基础上提高了很多。

受控电压/电流源型变流器混合多机暂态电压支撑策略

以新能源为主体的新型电力系统暂态电压问题极大地影响电网稳定运行及大规模新能源消纳,发掘新能源场站多机变流器的动态无功补偿能力是适应新型电力系统暂态电压控制需求的关键。因此该文提出受控电压/电流源型变流器混合多机暂态电压支撑策略,首先分析了暂态电压支撑需求和混合多机暂态电压主动支撑的关键因素;然后研究混合多机暂态电压支撑控制模式,将两变流器控制模式特性进行互补,重点对变流器暂态控制策略进行改进,提出柔性限幅结合暂态有功阻尼控制提高混合多机的动态无功补偿能力及可靠性,自适应补偿控制提高混合多机动态无功输出准确度,共同实现暂态电压的可靠支撑,并进一步分析了参数整定方法;最后通过全面的仿真和实验分析验证所提策略的有效性和实用性。

用于医学电阻抗成象电压控制电流源

文中利用电流反馈型运算放大器AD844的内部特性,设计了两种电压控制电流源,实验测试表明该电路的在很宽的频率范围具有较高的输出阻抗。此外,对其相频特性进行了分析和比较,并对进一步提高其性能进行了探索。

交直流电压电流标准源反馈调节环路的设计及其误差分析

叙述了交直流标准电压电流源反馈环路的设计原理和设计电路，对直流和交流输出分别进行了误差分析。

一种0～250mA电压控制电流源的设计与应用

基于运算放大器原理,给出一种实用电压控制电流源电路。分析了输入电压与输出电流的对应关系。电路结构简单、线性度好、成本低、性能稳定。同时给出在矿山提升机系统中液压站上的应用实例。

基于PWM的电流源/电压源的设计与分析

基于PWM技术设计的电流源/电压源的电路,采用固态继电器作为分流器,可将数安至数百安范围内变化的电流源转换成热耗小、输出电压稳定的电压源。该电源特别适合作为高电压侧测量系统的供电电源。本文对电路的工作原理、关键技术进行了分析,给出了实验结果。

电压源、电流源和受控电源

设计实际的电流控制电压源和电压控制电压源,利用实际的电流控制电压源或电压控制电压源与实际独立电源,实现与理想电压源和理想电流源外部性质相同的电压源和电流源及电压控制电压源、电压控制电流源、电流控制电压源、电流控制电流源。

电阻抗成像系统中电压控制电流源的设计

在医用电阻抗层析成像(Electrical Impedance Tomography)系统中电压控制电流源的性能十分重要,大部分报道的电压控电流源电路在低频时有较高的输出阻抗但是在高频时性能大幅减弱。通过分析生物阻抗测量系统对电压控制电流源的需求,同时回顾一些已有的电压控制电流源电路,包括双运放负反馈电路、跨导运算放大器、AD844,设计了一种基于AD8610的电压控制电流源。并通过电路实验验证了此电压控制电流源的性能,同时提出了改进方案。该电压电流源不仅频率和幅值可控、精度高,而且有较高的输出阻抗。

模拟电压控制电流源在谐波补偿上的应用研究

为了提高供电可靠性和电能质量,设计了一种新型的小功率谐波补偿系统,该系统以模拟电压控制电流源(VCCS)作为主变换电路,通过对DSP输出的谐波信号进行倒相放大变换后重新注入电网,以达到消除电网谐波的目的。首先对整个谐波补偿系统的结构原理做了简要论述,然后对VCCS的直流、交流和温度等特性进行了重点分析,最后应用Multisim和Matlab进行了实验。研究结果表明,该系统可有效克服电力滤波器中电力电子器件非线性工作的缺点,同时其强稳定性及优良的时频响应特性,使其在小功率用电器谐波抑制领域具有良好的应用前景。

基于电流控制电压源的并联三相变流器环流抑制控制方法

三相变流器并联运行能提高系统可靠性和传输容量,然而并联结构为环流提供了流通路径,可能导致供电质量降低,运行损耗增加,为此必须采取措施抑制环流。本文以变流器作为电流控制电压源,通过增加环路等值阻抗的方法抑制环流。经分析可知,变流器输出电压不对称及线路参数不对称引起的零序环流和谐波环流流经相同的路径,采集并联变流器系统环流,经转移阻抗计算得到输出电压,并与正常运行时的控制系统输出电压叠加,环流回路相当于增加了该转移阻抗。仿真结果表明,采用该方法且转移阻抗选择纯电阻时,零序环流和谐波环流均能进行有效抑制。

零电压开关移相全桥可调电流源

采用移相全桥控制策略 ,介绍了峰值功率为 1k VA,输出电流在 0 .2～ 1A之间连续可调电流源的工作原理和参数设计。其中增加辅助谐振电感使得滞后桥臂实现了 ZV S,主变压器原边并联了电容以降低副边整流管电压应力。实验结果表明 ,输出电流调节范围宽 。

一种多频率同步信号激励电流源设计

生物电阻抗频谱(BIS)多频率同步快速测量系统中的激励电流源必须满足频谱宽、谱能量均衡、相位同步、输出阻抗高等特殊要求。基于Walsh函数设计了一种周期、二值的九频率同步信号f(9,t),它在1、2、4、8、16、32、64、128和256次等9个主谐波上相位同步,能量分布均衡,功率总和占到了平均总功率的65.52%。介绍了f(9,t)的FPGA实现方法和电压控制电流源(VCCS)驱动电路设计。负载实验表明,VCCS的负载电压理论仿真波形与实测波形高度一致,且具有较高的输出阻抗。确立了一种比较理想的多频率同步激励电流源,为BIS的多频率同步快速测量奠定基础。

用于乳腺电阻抗测量的三种电流源恒流特性的研究

研究生物电阻抗测量电流源的恒流特性,选择最佳方案。讨论了三种电压控制电流源(VCCS)方案,分别是:Howland电流源、改进型Howland电流源和带直流稳定环路的双极电流源,分析电路参数对输出阻抗的影响,运用NI Multisim12.0软件对三种电流源的恒流特性进行比较,选取其中两个较好的方案进行了实物测试。仿真和实验结果表明,带直流稳定环路的双极电流源在三种电流源中频率或负载变化时性能最优。带直流稳定环路的双极电流源是乳腺电阻抗测量用电流源的最佳方案。

用于气液两相流测量的正弦电流激励源的设计

气液两相流广泛存在于自然界和工业工程当中,对两相流参数(流型、相含率等)的测量对工业过程的控制及优化有重要意义。多截面电导信息截面检测系统可以用于对气液两相流参数的测量。正弦恒流激励源是多截面电导信息截面检测系统的主要环节,对能否得到有效的两相流的电阻信息有重要作用。应用FPGA技术和DDS技术,实现了100kHz双极性正弦恒流源的产生。测试结果表明,利用FPGA和AD9852及放大器构成的VCCS(电压控制电流源)正弦恒流源具有稳定性好,精度高,带负载能力大等特点,满足工业过程中对气液两相流参数测量的要求。

用于生物阻抗测量的双反馈电流源研究

针对生物阻抗测量中电流源在较高频率时,恒流特性较差的问题,以及对其消除直流信号能力的要求,设计了双反馈电流源方案,基于第二代电流传输器(CC II)原理设计的电压控制电流源,通过增加直流反馈单元和输入缓冲,获得了良好的输出阻抗和抗直流特性,并通过使用直接数字合成(DDS)和乘法解调技术,实现了电流幅值的闭环控制,进一步提高了电流源的恒流特性。

用于生物阻抗测量的混频激励电流源

通过分析生物阻抗测量系统的需求,设计了一种应用于生物阻抗测量的混频激励电流源。该电流源不仅频率和幅值可控,控制精度高,而且具有良好的模块化特点,可以方便地嵌入到其他系统中。同时还采用了EEPROM对电流源的配置信息进行存储,使电流源具备上电时自动进行配置的功能。此外,电流源还可以根据上位机的指令和数据,进行扫频输出,自动产生不同频率成分的混频信号。给出了相应的硬件设计及软件控制流程。

用于生物电阻抗成像系统的镜像反馈电流源的研究

目的 :针对生物电阻抗成像系统电流源需具备阻抗高、相移小等特点的要求,设计并实现一种高精度激励信号源。方法:基于二代电流传输器原理设计电压控制电流源,增加前级缓冲和直流反馈环节,负载端电路采用镜像反馈电路。结果:实现了激励信号的非接地安全释放,与改良Howland电流源相比,该电流源在1 MHz时输出阻抗可达250 kΩ以上,并具有更好的频率响应。结论:所设计的电流源可以更好地满足生物医学电阻抗成像系统信号源的要求。

一种具有高输出精度及电源电压抑制能力的CMOS环形振荡器的设计

振荡器是许多电子系统的主要部分．相对于晶体振荡器，基于CMOS工艺的环形振荡器具有良好的抗震动及抗电磁干扰性能，在车载系统等震动及电磁干扰条件较为严酷的应用场合表现出优势．本文介绍了一种频率为8MHz的CMOS环形振荡器的设计，工作电压范围是2．7～5．5V，工作温度范围是-40～125℃．该振荡器对CMOS环形振荡器的固有缺点进行了针对性的设计．设计中使用的改进的延时单元以及激光校准电路克服了CMOS环形振荡器输出频率片间偏差较大的缺点；使用内部电压源以及电源电压无关的电流源，克服了其易受电源电压影响的弱点．该CMOS振荡器使用HSPICE软件仿真工具设计，并采用UMC0．6um工艺制作，测试验证结果表明，电源电压从2．7V变化到5．5V，振荡器输出频率最大变化范围为±4％．

面向生物阻抗测量的双通道反馈电流源设计

微电流激励的生物阻抗测量方法在生物医学中具有广泛应用前景,其中能够驱动生物负载的电压控制电流源是生物阻抗测量的前提条件。本文提出一种具有高带宽、高输出阻抗、能驱动较大容性负载的电流源电路拓扑结构。首先,根据系统的传递函数分析系统不稳定的原因并引入容性负载对系统的影响;接着,使用双通道反馈补偿的方法弥补了系统高频不稳定的缺陷,并在反馈通路使用简单的阻容网络实现容性负载的补偿;然后,仿真分析得出电流源在100 Hz^1.2 MHz的带宽范围内具有较好的恒流特性,在1 MHz的输出阻抗达到为160.756 kΩ,并且当负载的复阻抗越大时,系统稳定裕度越高。最后,使用该电流源激励生物组织进行实验验证,在不同的频率下对比传统增强型Howland和三运放电流源,结果表明在800 KHz以上,其它两种电流源无法成像时该电流源仍具有很好的成像效果,也验证了该电流源在测量生物组织时的实用性。