基于牛顿-蚁群算法与选择性谐波调制的电网功率放大器宽频控制策略

选择性谐波消除/生成脉宽调制技术能与多电平电力电子变换器相结合,实现低开关频率下的高频电网谐波功率复现。然而,为生成特定次谐波,需要求解非线性开关角方程,其求解精度受开关角初值选取约束,且实时性随着谐波次数的增加而降低。因此提出一种基于牛顿-蚁群算法的实时选择性谐波生成脉宽调制技术。通过建立开关角方程,利用蚁群算法求解初值,进一步结合牛顿算法获得不同开关频率及计算步长对应的最多谐波数目,并分析得到调制比-开关角对应关系。通过查找表获得初始开关角,并前馈至电压控制环路,实现对特定次谐波的无静差跟踪。最后以级联H桥多电平变换器为例,搭建仿真与实验平台,验证了理论分析的正确性与所提策略的可行性。

非对称级联多电平功率放大器的虚拟载波移相PWM调制策略

由N个相同H桥功率模块(H-bridge power module,HBPM)组成的传统级联H桥功率放大器(cascaded H-bridge power amplifier,CHB-PA)最多可输出2N+1的电平数,输出电平数直接影响功率放大器的正弦特性和保真性能。在级联HBPM数量相同的情况下,首先提出了一种非对称级联多电平功率放大器(asymmetrical cascaded multilevel power amplifier,ACM-PA);其次,为了与传统CHB-PA有相同HBPM数目的ACM-PA,提出一种虚拟载波移相脉宽调制(virtual carrier phase shift pulse width modulation,VCPS-PWM)策略,将输出电平数提高到6N-3;最后,通过仿真对比验证了所提出的ACM-PA和VCPS-PWM可以显著提高输出电平数,降低负载电流的总谐波失真,提高功率放大器的保真性能。

脉宽调制功率放大器可靠性考核与分析

主要介绍了脉宽调制(PWM)功率放大器的工作原理和对其进行可靠性研究的方法。对PWM功率放大器施加环境应力和电应力,并在不同工作环境下对其进行直流参数的测试,测得PWM功率放大器在不同条件下的输出电流、零输出电压和静态电流等直流参数,得出了PWM功率放大器在各自工作条件下直流参数的变化规律。考核环境应力和电应力等对PWM功率放大器可靠性的影响,对预测其使用寿命内的可靠性有重要的参考意义。

高压大电流磁轴承功率放大器的系统研究与应用

针对三相三线制交流电网输入、高压大电流隔离输出、交流掉电不间断供电10 min,以及较大频率响应范围、稳态特性和动态特性良好的要求,提出一种N+1冗余不间断的稳压电源和三态PWM调制的功率放大器。阐述了磁悬浮轴承控制系统的工作原理,设计并制造了600 V/60 A的高压大电流功率放大器系统。实验结果表明,稳压电源能够实现10 min左右的不间断供电且变换器具有冗余功能,磁轴承功率放大器具有较小的输出电流纹波,同时具有较好的跟随特性、稳态特性、动态特性和较大频率响应范围。样机实验结果表明,所设计系统能够满足要求,对磁悬浮轴承控制系统的商业化生产制造具有一定的指导意义。

SA03集成脉宽调制(PWM)放大器的应用

介绍了采用新型集成脉宽调制功率放大器作为直流脉宽伺服系统的功率放大器件,提出了使用中应注意的事项,实际应用试验结果表明,该器件性能优良,能满足系统的技术要求。

基于相移PWM调制的多电平D类功率放大器谐波分析

介绍了一种新颖的基于级联型多电平拓扑结构的开关型功率放大器,采用单极倍频相移PWM技术,其开关频率为单个单元开关频率的2N倍,总的输出电压波纹小。分析了级联型多电平技术的特点,重点研究了采用单极倍频相移PWM技术的多电平输出信号的谐波,最后研制了一台级联型多电平的D类功率放大器。研究结果证明了所研究的级联型多电平D类功率放大器输出电压谐波的正确性,表明该放大器具有良好的跟踪性和稳定性。

一种脉宽调制型功率放大器的研究及应用

基于PWM理论,设计了一种脉宽调制型功率放大器。该放大器采用典型的RC起振电路产生三角波,输入指令电压和三角波相比较后,生成PWM信号作为驱动/控制电路的输入信号,驱动/控制电路的输出信号用来控制四个功率MOS管的开启或关闭。这四个MOS管组成一个H功率全桥。该放大器具有输出电流大、输出效率高、抗干扰能力强等特点。以对电机的驱动和控制为例,简单介绍了电路的实际应用。

单片机控制的脉宽调制功率放大器设计与研究

给出了采用集成芯片SG3525和IR2110设计脉宽调制功率放大器的电路设计方法,针对芯片特点给出了合理的外围电路。同时根据功率管的模型,分析了电路中可能存在的干扰以及应采取的措施。最后给出了用MSP430单片机对系统进行监控和保护的具体电路。

脉宽调制功率放大器的设计

三相或单相精密功率源在工频仪表校验中得到广泛地应用。本文针对功率源中线形功率放大器所存在的问题，提出了脉宽调制式功率放大器的设计方案，论述了该放大器的工作原理，并对输出滤波器的参数设计进行了分析计算。

脉宽调制音频功率放大器信号失真分析与对策

失真度是衡量音频功率放大器的一个重要的技术指标。脉宽调制型功率放大器也不例外,过高的失真度会使这种新型高效功效失去应有的价值。所以在设计这种功放前,了解引起信号失真的原因以及寻求减小失真的方法就显得非常重要。

新型脉宽调制放大器SA18

SA18是美国ApexMicrotechnology公司新推出的一种性能优良的新型脉宽调制放大器,文中对SA18脉宽调制放大器芯片进行了详细介绍,并对其性能及其使用做出了具体分析。

磁轴承功率放大器空间矢量脉宽调制算法的占空比限制策略

传统的磁轴承功率放大器使用一个H桥控制一个线圈,为减少桥臂数量,可通过矢量控制技术共用部分桥臂。研究了一种使用三个桥臂同时控制两个线圈的功率放大器,通过FPGA实现了空间矢量脉宽调制(SVPWM)算法,将绝缘栅双极型晶体管的使用数量减少了25%。针对实际运行过程中可能出现的功率放大器指令信号超出跟踪范围的情况,通过分析三桥臂电路功率放大器的跟踪范围,指出沿用传统的占空比限制策略将导致功率放大器的性能无法被完全利用,使失真增大。本文改进了传统的占空比限制策略,使功率放大器的性能利用率达到了100%,最高可完全消除一路线圈的失真,并在此基础上提出了两种性能不同的占空比限制策略。实验结果表明:指令信号在跟踪范围内时,功放跟踪效果良好;超出跟踪范围后,两限制策略均有效且达到了设计性能。

基于脉宽调制的D类放大器信号分析与仿真

D类放大器一般采用脉宽调制的方式实现，其实质是一个PWM波的调制解调问题。文章通过对PWM信号的频谱分析，揭示出D类放大器的实现原理。文章还采用MATLAB软件平台，对PWM波的频谱进行了仿真，给出了仿真结果，直观地验证了理论分析的结论。

由脉宽调制放大器SA01控制的大功率马达驱动电路

ＳＡ０１是美国ＡＰＥＸ公司生产的大功率脉宽调制型放大器，它可应用于电刷型马达控制电路。本文在介绍该控制ＩＣ的特点及内部结构的基础上。

采用PWM放大器的115V/400Hz交流电源设计

介绍 SA0 8型大功率 PWM脉宽调制放大器的结构、工作原理及应用其设计航空用交流电源 (115 V/ 4 0 0 Hz)的方法 ,并给出设计原理电路图。

用于数字D类放大器的双边PWM调制模块

文中介绍了一种双边PWM调制的数字D类放大器调制模块,使用伪自然采样法消除谐波失真。该伪采样算法是将牛顿-拉夫森迭代法和多项式逼近法相结合而形成的。近年来,虽有较多关于前沿PWM调制(LEPWM)和后沿PWM调制(TEPWM)的数字D类放大器的文献,但基于双边PWM(DEPWM)调制的数字D类放大器方面的文献较少。因此本文利用现有的噪声整形技术,基于牛顿-拉夫森迭代法的伪采样算法等实现了一种用于数字D类放大器的双边PWM调制模块,并使用FPGA搭建了一个24位立体声数字音频D类放大器调制系统。经测试,该调制系统THD+N@6 kHz性能达到-80.5 dB。

基于PWM和Sigma-Delta调制的数字音频功率放大器的实现

介绍了一种新型的功率放大器,通过Sigma-Delta调制和PWM(脉宽调制)技术,将音频数字信号转换成PWM信号,经外接的模拟低通滤波器还原出原始的音频信号。该功率放大器在保持高品质声音的同时能够极大地提高电源的使用效率。分析了信号处理过程中非线性误差产生原因,提出了相应的纠正措施,还介绍了PWM和高阶Sigma-Delta调制器的设计及实现方法。

基于脉宽调制功率放大器的伺服驱动设计

针对目前伺服控制器中驱动功能简单、保护措施少、效率低等问题,采用了新型脉宽调制功率放大器和相关逻辑电路相结合的设计方法,设计了一种具有电流闭环和速度闭环功能的直流电机驱动器。设计的伺服驱动器输出电流范围广、模块化程度高,适用于多种伺服电机。文章给出了工程应用中各器件的参数计算方法以及电流环和速度环参数整定调试步骤。通过在实际应用测试表明文章设计的伺服驱动器速度精度高、使用可靠,具有较高的工程实用性。

脉宽调制功率放大器SA03在电机控制中的应用

SA03是由美国APEX公司生产的高性能脉宽调制功率放大器。文中介绍了SA03的基本特性和应用注意事项 。