感应加热电源频率跟踪控制的研究

为减小逆变器功率器件的开关损耗,提高装置输出效率,应该控制逆变器的工作频率实时跟踪负载谐振频率,确保开关器件工作在零电压零电流开关(ZVZCS)状态。介绍了在感应加热电源中采用TMS320F2812实现超音频频率跟踪的数字锁相环(DPLL)方法,给出了实现DPLL的算法。并对基于该芯片的DPLL频率跟踪控制的原理进行了分析。最后给出了相应的仿真波形和感应加热电源样机的实验波形,验证了该方法的正确性。     

感应加热电源中频率跟踪控制电路的设计与分析

为使感应加热电源中的逆变器始终工作在功率因数接近或等于1的准谐振或谐振状态,设计出一种适合中频感应加热电源的频率跟踪控制电路。控制电路通过压控振荡器和逻辑电路实现了频率跟踪,经过示波器的测试,电路稳定性得到了提高,捕捉速度明显改善。     

基于DSP的大功率感应加热电源设计

分析了负载串联谐振的工作过程,根据流过直流母线的电流极性变化情况,提出了一种串联谐振式感应加热电源频率跟踪和输出功率调节的方法,设计了基于DSP的大功率感应加热电源。试验结果表明,所设计的电源可以完成频率自动跟踪,且工作稳定可靠。     

并联谐振感应加热电源扫频启动的设计和应用*

在负载谐振频率范围较大的情况下,扫频启动是提高并联谐振感应加热电源启动成功率的一种方法.采用模拟器件的鉴相电路存在器件老化、频率跟踪响应慢的问题,数字信号处理器(DSP)在感应加热电源上的应用能解决这些问题.分析了以DSP为控制器的感应加热电源扫频启动流程,通过Simulink仿真和验证扫频启动的过程,介绍了整流相序自适应和相位检测的电路及方法.在样机中成功应用了该方法进行启动.     

感应加热动态负载阻抗匹配及功率因数角控制

负载阻抗匹配是确保感应加热电源高效率工作的必要措施.匹配的前提是确保感应加热电源始终处于准谐振状态.采用不对称型触发信号控制串联谐振逆变过程,提出了一种感应加热过程动态阻抗匹配控制方案.针对频率跟踪过程,设计了功率因数角控制器,实验结果验证了串联谐振加热电源动态阻抗匹配及功率因数角控制方案的有效性和可行性.     

钢丝热处理用大功率高频感应电源的研制

介绍一种钢丝热处理用的高频感应加热电源。该电源采用新型的频率跟踪法，有效地克服了不同规格钢丝加热过程中负载参数变化对输出电流的影响，使主功率开关始终工作于准零电流状态。设计制作了30kHz／50kw的高频感应热处理电源，它具有热处理速度快、钢丝品质可控、生产过程连续、效率高、体积小等特点。     

基于DSP大功率中频感应焊机的研究

介绍了基于数字信号处理(DSP)设计的中频感应焊机。其中电源逆变控制采用了负载输出电流过零检测——锁相环复合控制技术，使逆变器的工作频率自动跟踪系统固有谐振频率。该电源始终能运行在负载功率因数为1的状态。     

基于DSP感应加热电源频率跟踪控制的实现

介绍了在感应加热电源中采用DSP实现超音频频率跟踪的数字锁相环(DPLL)方法，给出了实现DPLL的算法，并对采用DPLL的感应加热电源的相位补偿与起动问题进行了探讨，最后给出了实验结果，验证了该方法的可行性。     

感应加热电源频率跟踪技术研究

基于SG3525、CD4046、反相器及MOSFET提出了一种用于感应加热电源的频率跟踪电路,保证了负载电路始终处于弱感性状态,实现了感应加热电源的频率跟踪,提高了感应加热电源工作的可靠性和有效性。     

100kW超音频感应加热电源

采用ＩＧＢＴ研制出１００ｋＷ／２０ｋＨｚ串联谐振感应加热用电源。该电源的整流控制和逆变控制都采用了锁相技术，利用锁相技术将逆变器的工作频率锁定在槽路的固有谐振频率内，使得该电源始终能运行在负载功率因数为１的状态，本文介绍了该电源的设计原则和电路构成。     

磁耦合谐振式无线电能传输ARM和CPLD控制研究

磁耦合谐振式无线电能传输是中距离传输技术。两个耦合电路通过电磁场传递能量,当发射回路和接收回路处于谐振状态时,谐振体之间能量交换效率最高。设计了1台谐振频率70 k Hz的实验装置,发射端以ARM和CPLD为主控芯片,接收端以ARM为主控芯片,分模块设计了控制电路,并提出了一种基于ARM的频率跟踪控制方法。实验表明,控制系统运行稳定,控制效果理想。     

一种超声波塑料焊接电源的设计

为解决超声波电源研制中存在的关键技术问题,分别设计了电源的主电路、谐振频率自动跟踪系统和输出功率控制系统.详细介绍了匹配网络的设计过程.提出采用相位控制频率的方法来控制谐振频率自动跟踪,阐述了相应的电路结构及其工作原理.采用全桥移相控制策略米控制输出功率.在电路设计的基础上,研制出一台功率为2 kW,开关频率为(20±0.5)kHz的样机.实验结果表明,该电源可实现谐振频率自动跟踪和输出功率的控制,同时验证了电路设计的可行性和正确性.     

用于非接触电能传输的自适应谐振技术原理

分析了非接触电能传输系统中耦合谐振电路的特性,着重探讨了谐振状态对提高传输功率和传输效率所起的重要作用,进而提出了基于锁相环的自适应谐振控制策略。通过对逆变器输出电压、电流的检测和计算得到相位差,输入到PI调节器和振荡环节对逆变器的驱动频率进行调整,经过一段暂态过程后,逆变输出电压、电流的相位差为零,从而实现了电路的自适应谐振控制。系统仿真和实验结果表明:基于锁相环自适应谐振控制原理的非接触电能传输系统能够对原、副边所有元件参数的变化进行快速跟踪和调节,使整个系统工作在谐振状态,保证系统始终具有最大的传输功率和传输效率。     

高频高压开关电源的设计和仿真

针对高压直流电源存在的一些问题,设计了一种基于串并联谐振软开关高频逆变的高压大功率的直流电源.主要从主电路结构、变换器的选择及其等效电路分析等方面给出了电源的设计过程.利用MATLAB/simulink对逆变器的谐振过程进行了仿真验证,得出了仿真结果.并进行了相应分析.仿真结果表明,串并联谐振变换器具有很好的电流源特性...     

200W级磁耦合谐振式无线电能传输频率特性的研究

采用磁耦合谐振技术提供了一种新型无线电能传输方式,其安全、可靠、灵活的特点受到广泛关注。为进一步扩展无线电能传输的应用领域,设计较大功率的无线电能传输系统是十分必要的。基于串并结构谐振电路等效模型,通过电路理论推导出补偿电容、电压增益、效率等表达式,应用Matlab软件对系统的谐振频率进行了仿真分析,得出谐振频率偏移对系统性能影响规律。在此基础上设计了一套无线电能传输实验平台,传输距离为1~7 cm,该装置负载端获得功率可达200 W,最高传输效率为80%。     

高频谐振式铅酸蓄电池修复系统的研究

针对铅酸蓄电池充放电过程中存在极板易硫化导致电池失效报废现象,研制了一款高频谐振式修复仪。采用恒压电源叠加高频谐振电路的方法,修复电路产生频率丰富的谐波信号并与硫酸铅晶体产生共振,从而溶解不同体积和形状的硫酸铅晶体,消除铅酸蓄电池的硫化,恢复蓄电池原有容量。高频谐振及放电电路作为主电路,以AVR单片机为核心设计了控制系统。实验和运行表明,所研究的修复系统可安全可靠地实现对硫化铅酸蓄电池的修复,达到了设计要求。     

压电驱动器驱动电源设计

针对提高电源的输出质量、容性负载的响应速度等设计要求,设计了一种基于PA78的电压控制型压电陶瓷驱动电源。从理论角度研究了电压控制型驱动电源特点并初步制定了设计方案,以PA78高压功放作为核心器件,对驱动电源的核心电路、直流稳压电路及放电回路等进行设计。在此基础上,对驱动电源电路的稳定性、频响特性等关键性能进行研究。最后搭建了驱动电源测试系统,在容性负载情况下,对驱动电源的线性度、纹波电压等基本性能进行测试和分析,实验结果表明所设计的驱动电源满足设计要求。     

GBT中频感应加热电源的研究

在分析并联型逆变器的工作状态的基础上,提出了电压、电流双闭环整流控制方法;设计了一种锁相电路与定角控制相结合的逆变器频率跟踪方法;对IGBT中频感应加热电源易产生的常见故障进行了分析,并设计了相应的保护措施和保护电路。研制了100kw／8kHz并联型中频感应加热电源,验证了所设计控制方法的正确性和有效性。     

同期功能应用于线路保护测控单元

介绍了一种新型的微机保护测控装置在实现同期功能的过程中．充分考虑了在断路器合闸时既有差频并网又有同频并网的可能。在线路保护测控单元中，除满足基本保护测控功能外，又增加了手合、遥合同期功能。从装置硬件构成、测频功能实现、与自动化系统接口问题等几方面介绍了装置同期功能的实现。动模实验及现场运行证明，装置中的同期功能完全能适应非调频调压控制的发电厂和变电所的断路器合闸需要。