基于DSP的整流器SPWM调制方法优化设计与实现

针对整流器调制过程易产生谐波干扰和非线性等问题,提出了一种DSP控制下SPWM调制的优化设计方法,以TMS320F2812型DSP为主控制器,对交流电压电流调理电路、直流电压调理电路、负载电流调理电路进行了设计、分析与计算,在DSP定时器周期中断下对电压、电流信号进行采样,将采样值优化后作为调制波采样时刻值,带入比较寄存器关系式中来改变比较寄存器的值,从而改变脉冲信号的占空比,通过Modbus协议以MCGS触摸屏下发调制度M,改变SPWM波形,并对电压信号进行显示。对系统进行了仿真和实验,结果表明系统输出信号正常、可靠,具有较强的稳定性和抗扰性。     

脉搏波分析用多路正弦恒流源设计

介绍了一种用于脉搏波分析的多路正弦恒流源系统设计方案。该系统主要由PC机用户接口程序、单片机控制电路、DDS正弦波生成电路、滤波器、数字幅度控制电路以及电压-电流转换电路组成。PC机用户程序通过RS232接口与总控AVR单片机通信;总控AVR单片机通过TWI(Two Wire Interface)总线与下位单片机通信。该系统实现了多路正弦恒流源的生成与控制。     

一种全桥单相SPWM数控低压变频逆变电源设计

设计了一种全桥单相数控低压变频逆变电源。该逆变电源由正弦波脉宽调制电路（SPWM）、IR2104驱动电路、全桥电路、LC低通滤波电路以及电压电流采样电路构成。通过STC8H单片机发出两路互补的SPWM波，再经过IR2104驱动模块得到四路互补的SPWM波，分别推挽驱动全桥电路中四个MOS管通断，从而完成直流电到交流电的转换，同时A/D实时监控逆变后输出电压、电流，主控制器得到反馈后通过闭环调节SPWM的占空比，控制输出电压、电流保护电路安全。通过实验验证表明该设计基本实现数字化控制指标要求，可调控输出电压0 V～36 V、可调控输出频率2 Hz～200 Hz。     

回路压降冲激法的研究

常见的电路分析方法有很多,如叠加定理、戴维南定理和回路电流分析法等。为简化电路分析的复杂程度和减少求解电路方程的运算量,在回路电流法和线性叠加定理的基础上,提出一种简便的电路分析方法——回路压降冲激法。在分析线性网络的电路中,通过实验对比分析得出该电路分析方法可以简化分析过程,并且运算量明显减少。     

充电桩计量过程中输出与充电需求不匹配问题分析及处理

针对充电桩现场测试设备的充电需求与实际输出不一致,出现电压、电流不匹配的问题,设计了一套检测方案,构建出包括电流检测模块、电压检测模块和示波器检测模块的检测电路,通过采样电压和电流信号,计算出不同负载下充电桩输出电流和电压值,并设计了包括直流电能采集电路,由双通道AD转换AD7380、可编程增益放大器、可编程增益放大器、增益电阻Rg2和电源变换器、低通滤波器电容CL、低通滤波器电阻RL组成的检测电路,在检测电路中,为了提高检测效率,还设置了校正电路。通过试验,本研究方法分析直观,误差低。     

基于单周期的三相并网逆变器控制策略研究

研究单周期控制及三相并网逆变电路的优化设计问题,将单周期控制方法运用到并网逆变器中,提出了一种基于单周期的逆变控制策略.分析了三相并网逆变器中开关管的动作顺序与电网电压的关系,推导出了开关管的触发脉冲与电网电压之间的逻辑关系,提高了控制性能.实验结果证明将单周期控制策略应用于三相并网逆变器中可以快速地将输出畸变电流校正为正弦电流,并实现输出电流对电网电压的跟踪,达到很好的功率因数校正效果.     

电子电路入门（四）：线性动态电路

对电路输入的信号(如电压源、电流源等)称为激励;电路受到激励作用后,在电路引起的变化(如电压、电流、电荷、磁通等)或是由电路输出的信号称为响应。当电路中的激励为恒定量或按某种周期规律变化时,如果电路中的响应也是恒定量或按某种周期规律变化,就称为电路处于稳态状态(简称为稳态),如本刊前几期所介绍的电路均属于是稳态电路。一般来说,当电路发生换路(如果一个电路接入电源或与电源脱开或者电路参数发生变化时就称为换路)时,电路中的各部分电压、电流等都要发生变化,要从原有的稳定状态值变化到新的稳定状态值,这种变化不是瞬间完成的,需     

三相电气参量快速和高精度的测量算法

提出了一种快速富里叶变换FFT算法来测量电力系统基波频率和其它谐波频率的实时值,进而计算出三相电压和电流的有效值与相位的实际值。由于电力系统参数随时都在变化,非正弦信号的系统基波频率不可能是一个确定的值,采用未确定的系统基波频率来采样和测量非正弦信号变化的三相电压和电流将引起很大的误差。因此,提出先准确测量非正弦信号的系统基波频率,然后,采用准确的系统基波频率来采样三相电压和电流,进而再计算三相电压和电流的有效值与相位的实际值、有功功率与电能、无功功率与电能等。这种算法不仅大大缩短计算时间,而且提高了测量的精度,测量精度可以达到0.1%或更高。实例计算的仿真结果及实际应用系统的运行数据都证明:这种算法的可靠性、准确性和快速性。     

基于瞬时值采样交流电流电压变送器

对如何提高交流电流和交流电压变送器的响应速度进行了研究.提出一种基于瞬时值采样原理组成交流电流和交流电压变送器的设计方案.方法是对交流电流变换器或交流电压变换器二次电压的每个周期定点采样保持,然后对采样保持的电压进行比例运算,获得与交流电流变换器一次电流或交流电压变换器一次电压有效值成比例的直流电流或直流电压输出.文中论述了其基本原理,介绍了其电路组成,讨论了其参数设计,并且通过仿真结果证明了其可行性.按该原理组成的交流电流或交流电压变送器不仅可有效地提高响应速度,缩短响应时间,而且结构简单,成本低,精度高,在自动控制和电力系统继电保护中均有一定的实用价值.     

用频率计数器测量电容

和用频率计数器测量时间周期的能力,可以用来测量电容。这里介绍的电路中电容是用直流电流来测定的。直流电流产生一线性电压上升,上升时间直接与预定电容量成比例,因此,也可以认为是直流电流引起了预定的电压变化。在下图电路中,Q_1、R_1、D_1、D_2、D_3及 R_3组成了包括被测电=容 Cut 在内的简单恒流源。另一个直流源(包括 R_2、Q_2及 D_1、D_2、D_3、R_3)对 R_4、R_5、R_8产生的电流用以补偿对偶基准电压。当S_1打开时,电容 Cut 进行线性充     

电流配比可调Buck并联电路变换器设计

本文主要在现有的Buck电路模块基础上,设计了一种实现输出电流可控和多路并联输出电流配比可调的Buck电路变换器。该系统由Buck驱动电路,供电电路,采样电路,控制电路构成。采用ARM公司STM32F407为主控制芯片产生控制驱动功率开关器件IGBT的PWM脉冲,对直流输入电压和各种不同类型的的直流负载实现电压电流双闭环PID算法控制。该系统输出电压闭环控制稳定,可以同时给多个负载进行供电,并且各路输出的电流的比例可调。仿真和实验结果验证了该项设计的稳定性和可行性。     

一种数字式可调稳压电源系统的设计

针对自动检测等应用系统对直流稳压电源的需求,设计了一种数字式可调稳压电源系统;该数字式可调稳压电源系统选择单片机(AT89S51)作为核心控制部件,外围模块电路包括MCP4921构成的AD转换模块、基于集成运放LM324设计的电压电流放大模块与采样电压降压模块、液晶显示模块及基于78系列、79系列集成稳压芯片设计的电源供电模块;系统软件设计采用C语言进行了模块化程序结构设计;测试结果表明:该系统输出可调直流电压范围为0~12 V、输出直流电流为500 mA、电压误差小于0.1 V,且可以通过键盘电路进行目标电压的设置;具有设计简单、输出电压稳定、性能可靠等特点。     

一种直流差流检测电路的研究

在分析漏电保护技术的基础上,开展一种直流差流检测技术的研究.针对需差流检测的低压小负载的直流系统,利用传统的分流器作为电流传感器,采用了桥式差流检测电路,直接用差动电路放大差流信号,以提高检测灵敏度.为了解决采样和分压电阻各自的不对称给系统带来的影响,着重对桥式差流检测电路的原理和误差进行了理论分析,并提出了有效的解决办法.实验结果表明,该方法能实现高精度的差流检测与控制.     

DC/DC开关电源模块并联供电系统均流控制研究

介绍了由两个DC/DC开关电源模块并联构成的供电系统电路结构和工作原理。该系统采用ARM芯片STM32为主控芯片产生驱动功率开关器件MOSFET的PWM脉冲[1],对供电系统的输出电压和各个模块的输出电流均实现了全数字闭环PI控制。系统输出电压稳定,能实现两个模块电流的比例分配,同时具有输出负载短路及延时恢复功能。仿真和实验结果验证了控制技术的正确性和可行性。     

一种新型的并联型单相有源电力滤波器

通过分析并联型有源电力滤波器的工作原理和系统结构,本文提出一种新型的电流闭环预测控制策略,相比于传统的PI控制、滞环控制和预测控制算法,该预测策略能减小计算量,并降低模型的复杂度。同时,谐波电流检测电路采用单相电流延迟60°构造三相电流d-q变换法,获取逆变主电路的参考电流。该滤波系统还引入PI外环以稳定直流侧的电容电压。最后,采用S imu link的电力系统分析模块进行仿真。结果表明,该滤波系统可有效检测高次谐波分量,迅速补偿谐波电流,同理论分析一致。     

升压型DC/DC MAX756应用研究

针对无线传感器网络节点的供电问题,应用升压型DC/DC MAX756设计了具有输出电压选择与电池监视功能的无线传感网络节点供电单元。给出了供电单元的原理图设计与印制电路板的设计要点;得到了供电单元的转换效率与输入电压的关系,转换效率随输入电压升高而升高,随输出电流的增大而增大;测试了供电单元的负载瞬态响应能力。结果显示,负载发生突变时输出电压有较大噪声,说明电源的滤波设计需要改进。     

一种多输出直流稳压电源的设计

本文提出了一种多输出线性直流稳压电源的设计.该直流供电电源设计以固定式和可调式集成稳压器件为核心,可以提供多个固定的直流电压输出,和一个电压连续可调的直流电压输出.该电源采用了双重过载保护电路和抗干扰技术.经对电源样机的实验测试,该电源性能好、工作可靠,可以满足用于压电传感器的电荷放大器对多种直流电的需要.     

自然直流小电流选线系统中的漏电流初步研究

将非正弦周期检测信号分为三分之一周期内的正弦信号,先分析出零序直流选线系统的漏电压的瞬时分量,再计算出漏电压多次谐波分量及其有效值,进而得出漏电流随漏电阻变化的关系,建立以漏阻为负载的等效电源电路模型与数学模型,揭示自然直流小电流选线系统中的漏电流随漏阻的变化关系及其漏电流在漏电保护中的意义。