一种改进的CHB多电平变换器PWM调制策略

级联H桥CHB(cascaded H-bridge)多电平变换器是中压大功率电机驱动系统最广泛采用的拓扑,传统LS-PWM和PS-PWM不能很好地兼顾输入、输出电流的谐波性能,对比了CHB多电平变换器在这两种调制策略下的输入和输出THD,分析了两种方法下输入、输出波形产生区别的本质原因,进而探讨了一种局部载波移相PWM调制方法。该方法吸收了两种调制方法的优点,发挥PS-PWM调制时模块功率均衡和网侧输入电流谐波低的特点以及LS-PWM输出电能质量好的特点。最后,搭建了三相七电平CHB变换器实验平台,对局部载波移相PWM调制策略进行了验证。

STM32控制的PWM调光驱动电源设计

调光技术在照明行业非常重要,保证调光过程平稳并在100%范围内调光是当前研究的热点。提出一种有源功率因数校正(APFC)且具有恒流稳压功能的PWM调光驱动电源,对功率因数校正电路,恒流限压电路和调光电路进行详细设计分析。针对单一调光芯片控制电路存在输出不稳,无法实现全范围调光的问题,采用STM32单片机和调光控制芯片HV9910相结合进行控制。最后制作样机并进行测试分析,该调光电源输出电流精度控制在2%以内,功率因数在0.93以上,在额定输入电压下效率达到85%以上,在0~100%范围内调光且调光过程平滑无闪烁。

PWM驱动系统中感应电动机共模模型的研究

PWM逆变器在应用中会产生共模电压。共模电压在IGBT的高速开关期间产生高频充放电电流。这个电流通过电机内部的寄生电容产生流入地线的漏电流。漏电流过大将对电源产生电磁干扰;感应的轴电压过高还会使电机轴承过早毁坏,从而影响系统运行的可靠性。为研究共模电压的危害及方便分析相应的抑制策略的效果,建立了高频感应电机的共模模型,仿真和实验结果证明了模型的正确性和实用性。

PWM驱动电机可靠性研究发展及展望

电机的可靠性一直是相关领域的重点研究内容,而PWM控制技术的负面效应进一步增加了电机可靠性分析的复杂性和难度.目前,对PWM脉冲导致电机失效的机理和影响尚无系统的总结和分析.由于绕组绝缘和轴承是电机中失效率最高的两个部件,首先简述了PWM脉冲作用下绕组绝缘和轴承的失效机理,介绍了绕组绝缘和轴承可靠性研究中较为典型的试验和成果,总结和归纳了整体电机寿命预测技术的研究现状,最后讨论了电机可靠性研究中尚未解决的问题和今后可能的研究方向.

行波型超声波电机PWM驱动控制系统研究

针对行波型超声波电机的驱动特点和要求 ,结合脉宽调制技术 (PWM ) ,研制出一套适合于行波型超声波电机的PWM驱动 控制系统 ,该系统采用变频调速方式对电机进行闭环控制。实验结果表明 ,PWM驱动 控制系统的性能稳定、可靠 ,是行波型超声波电机驱动的一种新的探索。

双PWM交流传动系统中主电路储能元件设计

从双ＰＷＭ交流传动系统电流控制出发，以傅立叶级数分析为工具，揭示了电感Ｌ和中间环节电压波动对电流控制性能的影响规律，给出了电感Ｌ和中间环节电容Ｃ的设计方法，并得到了系统实验的初步验证．

一种支持OLED亮度补偿的电流型PWM像素驱动电路

OLED(organic light-emitting diode,OLED)微显示器长时间工作在高对比度、高亮度的状态下,OLED像素衰退不一致,发光亮度衰退也不一致,会产生残影现象。因此,提出了一种改进的电流型PWM像素驱动电路,保持了对OLED像素衰退补偿效果,同时可以读出OLED阳极电压,计算得到OLED衰退信息,以便于对OLED亮度衰退进行有效的补偿。文章中分析了改进的电流型PWM驱动电路结构,及其对OLED衰退补偿和亮度补偿的原理。通过模拟仿真,得到几个影响OLED衰退补偿效果的关键参数。当OLED像素衰退电阻Roled小于40MΩ时,该电流型PWM驱动电路电流衰退度与传统2T1C驱动电路相比,只为其衰退度的50%。

PWM变频驱动系统传导干扰的高频模型

以典型的PWM变频驱动电机系统为对象,研究了干扰通道寄生参数和高频干扰源的建模方法。分别提出了变频器电路寄生参数的理论计算方法和电动机高频模型的实验提取方法,建立了系统级差模干扰和共模干扰的高频电路模型,提出了考虑PWM上升时间的高频干扰源建模方法,并对变频驱动装置在电网侧和负载电机侧的传导干扰进行了计算,以一台工业产品驱动装置为对象进行了实验验证,测试结果与计算结果的对比证明了该文方法的正确性。

针对OLED衰退补偿的电流PWM像素驱动电路研究

有机发光二极管(OLED)微显示器在长时间显示高亮、高对比度的静态画面之后会产生像素衰退不同,发光亮度衰减存在较大差异,更新画面后存在残影现象。为此,提出了一种电流PWM像素驱动电路对OLED像素衰退做出一定的补偿。文章介绍了电流PWM像素驱动电路的结构及其工作原理,分析了电流PWM像素驱动电路对OLED像素衰退补偿原理。通过实验得出该电路结构中提高OLED衰退补偿效果的几个主要因素。在像素衰退差异在30 MΩ以下时,电流PWM驱动电路的像素衰退率只有传统驱动电路的50%。

基于带PWM模块单片机的步进电机细分驱动技术

本文以两相双极式步进电机为例,介绍了一种利用单片机自带的PWM模块实现步进电机细分驱动的方法。该方法充分利用单片机的PWM硬件资源,通过配置硬件PWM模块,产生占空比不同的方波,在电机线圈内产生近似正弦波的阶梯型电流。与常用的恒频脉宽调制方式相比,该方法不需要D/A转换器和锯齿波发生器,不仅有利于简化电路和节约成本,而且能提高细分精度和电机运行平稳性,适用于需要精密控制的仪器仪表。

基于混合模式PWM二相步进电机驱动控制的研究

针对步进电机转速不够平稳、低速转动存在振动和明显的步进现象,在研究二相步进电机数学模型、深入分析两电平PWM和三电平PWM在步进电机驱动控制中的优缺点的基础上,提出一种适用于步进电机微步驱动控制的混合模式PWM微步驱动控制方法。仿真结果验证了该控制方法的有效性:该控制方法实现了二相步进电机定子绕组电流分别按正、余弦规律等角度进行变化、步进电机微步运行,达到改善电机步进现象的目的;同时,电机转速平稳,解决了步进电机低速转动时的振动和转速不够平稳的问题。混合模式PWM微步驱动控制方法使步进电机定位控制精度有了很大提高。

直流力矩电机PWM驱动卡的设计

针对某型直流力矩电机研制了基于PWM控制方式的驱动卡，对驱动系统的组成与电路结构进行了详细介绍，重点讨论了HIP4080A芯片的应用及其外围电路。试验表明，该驱动卡能有效改善系统的低速平稳性，有利于实现高性能的速率转台。

三相PWM驱动电机系统干扰源的数学模型

针对三相PWM驱动电机系统难以建立用于预测干扰的准确的高频干扰源数学模型这一问题,提出将整流桥和逆变器两个干扰源分开进行研究的方法。采用傅里叶变换法建立整流桥的干扰源模型,采用双重傅里叶积分法建立逆变桥产生的共模和差模干扰的干扰源数学模型,把PWM载波和基波用两个独立周期的时变函数来描述,将其共同作用的函数作为被积函数,并详细推导了正弦脉宽调制技术的内外积分线的确定过程。最后通过实验结果和仿真结果的比较,验证了所建立整流桥和逆变器的干扰源模型的正确性,因此该数学模型可作为三相PWM驱动电机系统的传导干扰预测的干扰激励源。

PWM逆变器-感应电机驱动系统中接地电流EMI问题的分析

在IGBTPWM逆变器—感应电机驱动系统中,IGBT的高速开关动作产生很高|dv/dt|和|di/dt|能够导致严重的电磁干扰(EMI)问题。研究表明不仅需要了解干扰的频谱, 而且也必须知道它们的时域波形才能全面刻画干扰的本质。如何准确描述并分析这种问题是复杂而困难的,该文应用系统函数的方法来描述这种EMI耦合通道的特征,并不需要对寄生电路进行复杂的参数提取,而且能准确预测了EMI的时域波形和频谱特性。接地电流脉冲峰值对应|dv/dt|的峰值。导通时,|dv/dt|基本不随着负载电流的变化而变化,而关断时,负载电流越小,|dv/dt|越小。由于|dv/dt|在开通时的值要比关断时大得多,因此接地电流EMI问题主要由IGBT的开通决定。系统函数的幅度频谱呈现带通特性。尽管逆变器工作时其拓扑结构发生变化,但是对描述耦合通道的系统函数的影响很小。当三相桥臂的两个IGBT同时开通或同时关断时,接地电流加倍。

有限双极性软开关PWM控制和IGBT驱动电路设计

PWM调制和IGBT驱动电路用于对IGBT逆变主电路的驱动信号的直接控制,调制方法和驱动电路直接决定着焊接质量。为了改善器件的运行环境,降低开关损耗,现选用电流脉宽调制芯片UC3846为核心,采用有限双极性软开关PWM控制技术实现脉冲调制,并设计了相应的IGBT驱动电路。实现了PWM信号的隔离、放大和保护,对IGBT的正常工作及其保护起着非常重要的作用,控制IGBT的开关工作过程。调节各种参数进行实验,结果表明设计思路的切实可行,驱动电路性能良好。

基于混沌SVPWM的矢量控制感应电动机驱动

提出并实现了用一种新型混沌空间矢量脉宽调制(SVPWM)策略,来减小矢量控制感应电动机驱动中变频器输出电压的开关型谐波峰值。其关键在于设计一种混沌的频率调制器,即基于混沌频率调制信号的频率调制器(CFFM)来调制SVPWM的开关频率。与传统的恒频SVPWM及随机SVPWM相比,CFFM-SVPWM不仅可以减小开关型谐波峰值,还可以有效地避免感应电动机驱动中的机械共振。而且,采用CFFM-SVPWM后矢量控制的感应电动机驱动仍然可以提供良好的运行特性。仿真和实验结果都证明了该方法的有效性。

PWM电机驱动系统中共模电压和轴电压的抑制

为了抑制PWM驱动电机系统中的高频共模电压和轴电压,提出一种无源滤波器拓扑结构。通过对传导干扰传播途径的分析,设计滤波器拓扑结构及其参数。该滤波器包括了一个共模滤波器和一个差模滤波器,连接在PWM逆变器的输出侧及整流器的输入侧,共模滤波器分别消除逆变器输出侧与电机之间的共模电压及整流器交流侧的共模电压,差模滤波器消除三相线和线之间的高频差模电压及衰减电机终端出现的过电压。实验结果表明本文提出的方法有效地抑制了共模电压和轴电压,并且使系统的传导干扰发射在整个频段内均不超标,验证了所提出无源滤波器拓扑结构的正确性及参数选择的有效性。

集成门极换向晶闸管及其组成的大容量PWM变频调速系统

本文分析了新型器件集成门极换向晶闸管（IntegratedGate－CommutatedThyristor）IGCT的原理、采用的新技术（强驱动、缓冲层和透明阳极发射）。介绍了IGCT－PWM调速系统PWM波生成新方法和其它负荷无功功率的补偿。

PWM细分恒流步进电机驱动电路的设计

通过合理选择步进电机细分电流波形和驱动芯片,提出并介绍了单片机控制的细分恒流步进电机驱动方案及实现技术。实验结果表明,系统的低、高频性能和起动性能有了明显的提高。

Z源变频调速系统及其空间矢量PWM控制方法

提出了一种新型的Z源变频调速系统及其空间矢量PWM控制方法。该系统采用近期刚提出的一种Z型L C网络[1 ]代替传统电压源型变频调速系统中的直流链大电容器。由此可以得到以下一些传统变频调速系统无法得到的新特性:1可以输出任何希望的电压值;2在电网电压跌落时具有度越系统故障能力;3降低网测电流谐波和冲击电流。仿真结果证明了该Z源型变频调速系统的上述新特性和空间矢量PWM控制方法的有效性。