级联型有源电力滤波器的研究

把级联型变流器应用于有源滤波装置是实现大容量谐波补偿的重要途径。介绍级联型有源电力滤波器的基本原理,针对级联型拓扑结构基于瞬时无功功率理论改进了指令电流的计算,使其三相直流侧电压独立控制,满足有源电力滤波器运时对直流侧电压稳定性的要求。用载波相移—正弦脉宽调制(CPS-SPWM)实现电流跟踪控制,并对CPS-SPWM进行了数学分析,同时为了降低启动过程中直流侧电压和电流的过冲,设计一种直流侧预充电方案。最后通过仿真软件MATLAB/Simulink进行仿真验证设计可行性。     

级联STATCOM直流侧均压控制的研究

针对级联静止无功补偿器（STATCOM）直流侧电容电压不平衡问题,对比分析了常见的3种均压方法,并基于外环电压的实时跟踪特性,研究了一种相间控制与相内控制相结合的三环电压控制策略。针对相间控制不影响系统的外环电压稳定性,但却可实现调节相间电压平衡的特点,通过改变链节单元吸收有功的大小,实现了各链节电容电压均衡控制。先利用PSCAD作为仿真工具,进行仿真验证。最后,通过搭建实验平台进一步的验证仿真结果。     

级联型并联有源电力滤波器控制方法的研究

针对传统两电平拓扑结构的有源滤波器容量较低的缺点,本文提出了基于CPS—SPWM技术的级联H桥型多电平变流器,它是CPS—SPWM技术与级联H型变流器拓扑结构的结合,同时具备二者的优点,在大功率变流器领域具有很好的应用前景。本文对基于瞬时无功功率理论的谐波电流提取方法进行了详细的分析,该控制方法更为简单、有效;并对2级级联5电平的并联有源滤波器系统进行仿真,仿真结果表明该系统能够在较低的器件开关频率下实现较好补偿效果,证明了该方法的正确性和实用性。     

并联型有源滤波器直流侧电压稳定控制策略

有源滤波器直流侧电压的波动对有源滤波器的稳定运行有很大的影响,针对这个问题,分析了直流侧电压波动产生的原因及对有源滤波器运行的影响,对传统的PI控制提出了基于电压偏差平方的PI控制改进的方法,这种控制直流侧电压的方法对处理传统PI控制的非线性问题也有很大的改进。并通过matlab仿真验证了改进的PI调节控制策略对谐波的消除有很好的效果,这种控制策略通过软件即可实现,不需要增加硬件设备,是一种经济的解决措施。     

并联型有源滤波器直流侧电压稳定控制策略

有源滤波器直流侧电压的波动对有源滤波器的稳定运行有很大的影响,针对这个问题,分析了直流侧电压波动产生的原因及对有源滤波器运行的影响,对传统的PI控制提出了基于电压偏差平方的PI控制改进的方法．这种控制直流侧电压的方法对处理传统PI控制的非线性问题也有很大的改进。并通过madab仿真验证了改进的PI调节控制策略对谐波的消除有很好的效果,这种控制策略通过软件即可实现,不需要增加硬件设备,是一种经济的解决措施。     

基于TMS320LF2812的并联型有源电力滤波器的设计与实现

针对谐波抑制和无功补偿的问题,对有源电力滤波器进行一系列研究,阐述了有源电力滤波器的基本原理以及控制策略。基于TMS320LF2812设计了有源电力滤波器,包括DSP控制板、电压采样电路,电流采样电路以及IPM功率单元的设计,并给出了有源电力滤波器的软件设计。最后利用MATLAB仿真软件对所涉及的有源电力滤波器进行仿真,验证了有源滤波器系统的正确性以及谐波补偿电流和滞环比较控制模块的有效性。     

H桥级联型PWM整流器的原理与控制算法的研究

级联型H桥整流器随着级联H桥的增多,总电压被开关管分压,降低了每个开关管上的耐压要求,同时该拓扑可以实现能量双向流动,对功率因数进行校正,因此适用于无输入变压器的高压大容量场合。研究了级联型H桥的工作原理,针对直流母线电压不平衡问题,研究了一种基于比例-积分（PI）调节器的控制算法,保证空载和满载条件下都能够实现电压平衡控制。搭建三模块级联型H桥整流器的实验样机,实验结果表明了控制算法的有效性。     

用有源RC滤波器实现网络综合的方法

在模拟滤波器的设计中,综合转移函数的方法总的来说分为两类,即用无源网络综合和用有源网络综合实现.目前常用的是用有源RC网络综合实现滤波器,实现有源RC滤波器的基本方法有直接法和级联法.文中介绍了级联法实现有源RC滤波器的典型过程,用此方法列举了一个高通滤波器的实现,并得到了正确的仿真图.     

并联型有源电力滤波器直流侧电压柔性控制策略

针对并联型有源电力滤波器的直流侧电压控制特点,提出了一种对直流侧电压进行柔性控制的并联型有源电力滤波器控制策略。该策略中,在直流侧电压控制部分引入反馈低通滤波器,削弱直流侧固有谐波对输出电流控制的影响;在电流控制的输出部分通过增加直流侧电压前馈系数,抵制在变换桥中可能引入的直流侧电压谐波影响。仿真结果表明直流侧电压柔性控制策略能够降低APF系统补偿后的电源电流总谐波畸变率,从而改善并联型有源电力滤波器的谐波补偿性能。     

多电平并网逆变器H桥功率跟踪及功率匹配控制

H桥级联多电平逆变器可实现光伏电池单级式并网,但是由于该系统只在各H桥单元存在一次能量变换,除了要考虑常规逆变器控制及并网控制外,还需要同时考虑到各H桥单元所接光伏电池最大功率点跟踪(MPPT)及H桥传输功率匹配的问题。对此提出对每个H桥单元加入一个MPPT控制器的控制方法,使得各H桥所接光伏电池均能工作在各自的最大功率点,能有效提高各H桥单元光照不均衡条件下MPPT跟踪的准确性和稳定性,同时基于各H桥单元最大功率跟踪过程中的电压误差,对各H桥的SPWM调制波幅值进行比例调节,从而实现各H桥传输功率与光伏电池最大输出功率相匹配。最后在Matlab/Simulink仿真平台上进行了系统的仿真实验,结果表明以七电平级联光伏并网逆变器为例证实了该系统的可行性和可靠性。     

基于Matlab的三相桥式SPWM逆变器建模与仿真

对三相桥式逆变电路原理及其SPWM控制原理进行简单的分析,针对开环SPWM电压的不稳定提出一种电压闭环SPWM控制模型。在Matlab/Simulink软件环境中分别建立了三相SPWM逆变器开环仿真模型和具有电压调节作用的SPWM闭环仿真模型,分别对其进行仿真分析。仿真结果表明电压闭环SPWM控制比开环SPWM控制具有更好的动静态特性。得出的结论对三相桥式逆变器的原理的理解、参数的确定、电路的设计有一定的参考价值和指导意义。     

光纤干涉型光学相控阵扫描角度的模拟实验

理论分析了光纤干涉型光学相控阵扫描角度与扫描控制电压的关系,提出了扫描角度与电压关系的实验方法,即按照场点定点的光强间接测定一定扫描控制电压对应的扫描角度;采用M-Z型干涉光路来模拟2光路的光纤干涉型相控阵进行模拟实验,通过改变相位调制器上的控制电压,对场点定点接收到的光强大小进行测试,反演出光纤干涉型相控阵实际的扫描角度。实验结果表明:扫描控制电压在相位调制的半波电压范围内,扫描控制电压要比集成波导阵列的控制电压小得多,扫描角度为0~6.2 mrad,在此范围内,扫描角度的实验值与理论值较好吻合。该模拟实验研究可以为光纤干涉型光学相控阵的远场扫描特性的进一步研究提供参考。     

一种二极管桥结构7位60 MSPS采样保持器

提出了一种二极管桥结构的采样保持器。理论分析和实验仿真结果表明，该采样保持器采样率达60MSPS，在0．6～5．0MHz输入信号频率范围内，其有效位数达到7．43～6．68位。利用这种二极管桥结构的电压差异，可以降低保持电容上的电压跌落率，提高精度和采样率。     

CFAVC scheme for high frequency series resonant inverter-fed domestic induction heating system

This article presents the investigations on the constant frequency asymmetric voltage cancellation control in the AC–AC resonant converter-fed domestic induction heating system. Conventional fixed frequency control techniques used in the high frequency converters lead to non-zero voltage switching operation and reduced output power. The proposed control technique produces higher output power than the conventional fixed-frequency control strategies. In this control technique, zero-voltage-switching operation is maintained during different duty cycle operation for reduction in the switching losses. Complete analysis of the induction heating power supply system with asymmetric voltage cancellation control is discussed in this article. Simulation and experimental study on constant frequency asymmetric voltage cancellation (CFAVC)-controlled full bridge series resonant inverter is performed. Time domain simulation results for the open and closed loop of the system are obtained using MATLAB simulation tool. The simulation results prove the control of voltage and power in a wide range. PID controller-based closed loop control system achieves the voltage regulation of the proposed system for the step change in load. Hardware implementation of the system under CFAVC control is done using the embedded controller. The simulation and experimental results validate the performance of the CFAVC control technique for series resonant-based induction cooking system.     

基于滑模控制的三相SVPWM逆变器研究

针对现有的三相全桥逆变器输出电压存在的动态性能差、对负载变化敏感等问题,提出了一种基于滑模控制的输出电压控制方案。为使电路能够在不同的载波频率下运行,文中采用了电压空间矢量脉宽调制三相逆变器拓扑结构,仿真结果表明该方案使得输出电压具有较小的总谐波失真,并具有较好的稳态性能和负载适应能力。     

A novel pulsewidth control scheme for fixed-frequencyzero-voltage-switching DC-to-DC PWM bridge converter

A new gating pulse scheme is proposed for the control of DC-to-DC pulsewidth-modulated (PWM) bridge converter that provides zero-voltage switching (ZVS) for all the switches for a wide variation in load and input voltage. This new complementary fixed-edge gating control scheme is compared to the traditional phase shift control scheme. Modes of operation are presented and analyzed. Based on the analysis, design procedure and design curves are obtained. An optimum design is given and a design example is presented. Results obtained from PSPICE simulation for the converter designed are given to verify the performance of the proposed converter for varying load as well as line voltage. Detailed results obtained from a 500 W experimental converter are given to verify the advantages of the proposed gating scheme     

基于神经网络的单相Boost—PFC变换器的设计

文章在分析了传统的PFC变换器控制原理后,针对滤波过程使用低通滤波器带来的带宽限制,提出了一种新的控制方法,能在PFC变换器中克服带宽的限制,从而提高输出电压的动态响应。该方法用一个比较器取代低通滤波器,并应用一个多层前馈神经网络（MLFNN）来精确估计谐波成分。通过Matlab仿真表明,由神经网络控制的变换器,在没有滤波装置的情况下,也能消除直流电压反馈路径中的纹波电压和瞬态输出电压正尖峰和负尖峰,从而允许大带宽设计电压控制回路。同时,通过数字信号处理器实现的系统实验验证了该方案的正确性。     

Theoretical Analysis and Computer Simulation of Different Balance Bridge Voltage Controlled Crystal Oscillator

Q－double effect of different balance bridge voltage controlled crystal oscillator(DBVCXO)is quantitatively analysed by the computer simulation.     

DC voltage sensorless single-phase PFC converter

We propose a simple DC voltage sensorless single phase PFC converter by detecting an AC line voltage waveform. Both DC voltage and AC current sensors used in the conventional PFC converter are not required to construct the control system. The conventional converter circuit with a boost chopper circuit in the DC side from a rectifier circuit is used as the main PFC converter circuit. In the control system, the circuit parameters such as a series inductance L and equivalent load resistance value R/sub d/ are used to generate the sinusoidal current waveform. The DC voltage is directly controlled by the command input signal k/sub d/(=E/sub d//E/sub a/) for the boost chopper circuit. The DC voltage regulation is small because of the feed forward control for the AC line voltage E/sub a/ and no dependence of the circuit parameters. The sinusoidal current waveform in phase with the AC line voltage can be obtained. The feasibility of the proposed control system is verified by some simulation and experimental results.     

Low cost fuel cell converter system for residential power generation

The high installation cost is the major obstacle of the commercialization of the solid oxide fuel cell for distributed power generation. This paper presents a new low cost 10-kW converter system to overcome this obstacle. The proposed system consists of an isolated dc-dc converter to boost the fuel cell voltage to 400 V dc and a pulse-width modulated inverter with filter to convert the dc voltage to two split-phase 120-V ac. The dc-dc converter uses phase shifting to control power flow through a transformer with a metal oxide semiconductor field effect transistor full bridge on the low voltage side and a voltage doubler on the high voltage side. One IPM is used to realize the voltage doubler and the dc-ac inverter. Compared to the existing fuel cell converter systems, the proposed circuit has low cost, less component count, smaller size, and reduced dc-dc converter peak current. Simulation and experimental results are demonstrated.