用于能量回馈装置的变流器设计与实现

目前,很多变流器负载产生的能量没有被合理的回收利用,造成了极大的能源浪费。对此本文提出采用以UCC28019为核心的BOOST-BUCK拓扑,将整流后升高的电压再采用buck电路降到合适的电压并返回到输入端,模拟负载系统的并网逆变器,通过调节逆变模块相关参量来实现负载功率的回馈再利用,达到节能环保的目的。     

使用DSC简化功率因数校正

本文描述了运用平均电流模式控制技术来设计和实现全数字功率因数校正（PFC）电路的方法。所述设计中数字信号控制器（DSc）的输入信号与通过升压电感的电流、升压转换器输出电容两端的直流母线电压,以及经整流的交流输入电压成正比,由DSC提供脉宽调制信号来控制PFC开关的导通时间。此技术旨在简化PFC,因而可整合于数字电源转换和电机控制应用中。     

一种新型的低成本高性能在线式UPS

提出了一种新型的低成本单相在线不间断电源(UPS)。该系统包括具有功率因数校正(PFC)功能的整流/升压转换器和连接到DC-Link总线的两桥臂逆变器,电池组通过一个非常简单的系统可直接连接到DC-Link总线。采用6开关管的架构,相对于传统的8开关管全桥拓扑结构的系统降低了成本。即使在非线性负载下,该系统仍具有功率密度高和高品质输出电压的特点。最后详细描述了电路操作、分析以及模拟和实验结果。     

基于DSP的能量回馈调速系统

介绍了基于最新电机专用控制DSP控制器0TMS320C240控制的IGBT能量回馈变频调速系统,主电路由变频器和有源逆变装置组成,其中对有源逆变装置采用电压和电流内环相结合的双闭环串级的控制方式,对功率因数进行校正,而变频器则采用闭环矢量控制方式进行调速。     

低成本变频调速器功率因数校正的改进

本文探讨不使用专用芯片,在交一直一交变频调速器中实现低成本功率因数校正pvc(Power Factor Correction)功能,基本思路是利用原有变频器的硬件资源,用软件替代专用芯片的大部分硬件功能。用一块标准六开关IPM(Intelligent Power Module)模块简化变频器的主电路拓扑结构。在变频器系统中逆变器电路与PFC电路共用榆测信号．实现整流与逆变两部分电路的有机联系与相互协调,进一步提高变频调速器的整体性能。这些改进措施降低了带有PFC功能变频器的成本。     

双向同步整流BUCK-BOOST数字电源设计

采用同步BUCK电路和同步BOOST电路级联而成的同步整流BUCK-BOOST电路拓扑,基于STM32F334高性能32位ARM Cortex-M4 MCU构建能量实现的双向流动,并能在同一方向实现升降压功能的数字电源.     

反激式拓扑在回馈式电子负载中的应用

能量回馈型电子负载是一种可模拟阻性负载以及任意功率因数的感性和容性负载,该模拟电路主要由前级的反激式电路完成,反激式电路的主电路拓扑采用反激式结构,把老化电源输出的直流电压升压到400V后,输送给并网逆变器,使吸收能量回馈电网。     

基于UCC28019的高功率因数电源设计

本设计给出了以TI公司的PFC控制芯片UCC28019为核心的功率因数校正的基本原理和实现方法。系统主要由取样电路、功率因数校正以及控制和显示电路几个模块组成。该设计的特点在于首先通过监测电路对电路进行监测,然后根据监测结果,运用控制电路来调节PFC控制芯片UCC28019的电压误差放大器大小,从而稳定输出设定电压,通过调节电流误差放大器的输入来提高电源功率因数。     

基于嵌入式光伏逆变并网系统设计

为了降低分布式光伏并网控制器的成本与功耗,提出一种以低功耗处理器STM32为主控制器的光伏逆变并网系统,包括SP-WM波调制模块、死区延时与光电隔离模块、驱动电路模块、LC滤波电路、逆变主电路、电网信号采集模块等设计;基于嵌入式光伏逆变并网系统死区延时模块死区时间可调,逆变效率为85.6%,能够有效地防止逆变颠覆的产生;通过试验测试表明,此系统不仅能够满足光伏逆变并网系统实时处理的要求,并网效果也比较理想。     

基于UCC28019的AC-DC变换电路的设计

本系统是一种高功率因数AC-DC开关稳压电源,以功率因数校正控制芯片UCC28019输出的PWM波形来控制核心电路Boost升压斩波电路,使电感交替的储存和释放能量,电容交替的充放电,使输入的24V交流电压能稳定输出36V的直流电压。同时该电路输入的交流电压和输出的直流电流在较宽的范围内变换时,也能输出稳定的直流电压,当输出的直流电流或输入的交流电压在一定范围内变换时有较好的负载调整率或电压调整率,输入侧的功率因数达到0.99,具有输出过流保护、输入欠压保护功能。     

电射流高频脉冲电源主电路的仿真与研究

针对电射流掩膜加工工艺对电源的性能要求，提出了高频逆变的解决方案。自行设计高频脉冲电源主电路，通过整流滤波桥式逆变，实现对频率、占空比的调节，利用SimPowerSystems软件建立了仿真模型，对逆变器输出交流电压、逆变器输出交流电流、直流侧电压、直流侧电流进行仿真分析。利用电力电子控制设备搭建了实验平台，对驱动电路的输入输出、逆变电路IGBT的通断控制等进行了实验。实验表明，研制的主电路在高频逆变下能够对负载（灯泡）进行控制，验证了实验装置的合理性和科学性。     

一种大惯量负载力矩电机驱动器设计

基于工程实践遇到的实际问题,设计一种大惯量负载直流力矩电机驱动器。驱动器通过PWM波控制输入电压来控制电机的转速大小。针对惯性负载电机能量回馈问题,本驱动器采用模拟泵升电压抑制电路对回馈能量导致的电压泵升进行能耗抑制。通过实验验证了本大惯量负载力矩电机驱动器设计可以有效抑制整流电路的泵升电压,有很好的可靠性。     

基于超级电容的电动车制动能量回收技术研究

介绍了一种新的基于超级电容的电动车制动能量回收技术和装置,装置由机械式能量转换装置、超级电容蓄能装置和升压监控电路3部分构成。升压监控电路采用PWM斩波升压原理实现了电能从超级电容缓冲器到蓄电池的回馈。对电动车制动能量回收系统进行了理论分析、建模和仿真,介绍了电动车制动能量回收系统的路面实验。实验表明运用该技术,能量回收率可达9%,城市路况下一次续行里程平均可提高24.6%。     

基于AVR单片机的单相应急电源的设计

本文着重阐述了一种新型单相应急电源(EPS)的设计,这种EPS采用高性能AVR单片机控制,单片机根据检测到的输入电压值来完成充电和逆变之间的切换,其充电电路和逆变电路共用同一全桥电路,充电系统采用Boost升压电路,使输入电流跟随给定的电流基准,从而达到功率因数校正的目的,实验验证了该设计的可行性.     

基于电磁耦合的水下无线能量传输系统

设计并实现了一种基于电磁耦合的水下无线能量传输系统。该系统采用全桥整流电路实现高频逆变,优化驱动电路,采用STM32F103VBT6处理器实现全桥PWM控制与电流监测,结合理论计算与有限元分析方法获取最优参数耦合器,进而实现电能的无线耦合传输。水下试验证明,该系统可实现有效的水下无线能量传输。     

多路负载驱动模块检测电路在调试测试中的应用

本文以STM32F103单片机为核心设计了多路负载驱动模块检测电路,其中硬件电路内容涉及模拟负载电流取样电路、模数转换器、STM32F103单片机。文中介绍了多路负载驱动模块检测电路在日常调试测试中的用途,阐述了该检测电路与其他常用调试测试方法相比较存在的优势,并展望了其发展方向。     

自主均流高频开关电源的研究

由于大功率负载需求和分布式电源系统的发展，越来越多的电源系统采用模块并联技术。本文介绍了一种新型高频开关电源及220V／10A整流模块的实现。整流模块采用具有高可靠性的电流型PWM整流器及全桥变换电路，分别实现三相功率因数校正和DC／DC变换，模块间采用最大电流自动均流法(又叫自主均流法)实现自主均流。     

直流分布供电系统稳定性的分析与仿真

研究供电系统稳定性优化问题,针对直流分布供电系统中单独设计的功率模块级联后引起整个系统不稳定。由于系统连接,造成系统稳定性下降。为解决上述问题,提出了一种通过测量直流分布供电系统的稳定余度来判断系统稳定性的方法。在分析传统的判定稳定性方法缺点的基础上,根据Middlebrook判据,提出了禁止区域的概念,并进一步简化,推导出测量稳定余度的方法来判断级联系统的稳定性,并在SABER环境下对BOOST供电系统功率因数校正电路的稳定性。实验结果表明,方法能较为简便的判断直流分布供电系统的稳定性,同时对于其它供电系统的稳定性分析均有较好的参考价值。     

电动自行车能量回馈装置的研究

针对电动自行车在刹车、减速等工况下,动能浪费的问题,设计了一种电动自行车能量回馈装置,采用了开关Boost升压技术,实现了在刹车、减速等工况下,将电动自行车的动能回馈到蓄电池,电能回收率在50％以上,同时可提高电动自行车行驶的安全性.介绍了能量回馈装置的工作原理,及开关升压电路的结构和参数计算.能量回馈装置经实际测试,各项技术指标均达到设计要求.     

矿用电机车车载充电系统研究

针对现有矿用铅酸蓄电池电机车充电系统存在电能质量差、续航能力小、蓄电池使用寿命短、蓄电池充电装置与电机车驱动系统分离等问题,设计了一种新型一体化车载充电系统。该系统由前级PWM整流电路和后级Buck电路串联组成,充电时将电动机绕组重构为PWM整流电路的升压电感,组成一体化车载充放电电路;采用超级电容代替蓄电池作为储能元件,可实现车载快速充放电功能。仿真结果表明,与传统充电系统相比,该系统充电时间短、效率高,可实现功率因数校正、抑制纹波、高效快速充放电等功能。