多功能测光仪的原理

继连续光功率、照度两用计和脉冲光峰值小功率通过鉴定后，作者进一步对测光仪作了研究，研制成多功能测光仪。本文介绍该仪器的原理和对部分电路的计算。仪器采用以多谐振荡器为主体的电子模拟开关，实现了三机合一。采取了有效措施，抑制了漂移，采用了新颖的双向峰值检波电路和减法器，提高了测量精度，设计并计算了高速峰值保持电路，扩大了脉冲光峰值功率测量的使用范围；这种种措施扩展了仪器功能，提高了测量精度，使仪器日臻完美。     

IGBT功率元件的应用及保护技术

本文对功率绝缘栅控双极性晶体管IGBT栅极驱动特性及其驱动电路进行了探讨，叙述了IGBT对驱动电路的特殊要求及设计驱动电路应注意的问题，同时给出了功率IGBT的驱动电路和保护电路的应用实例。     

基于三角激光测距系统中激光器驱动电路的研究

三角激光测距系统中用到的激光器的输出光功率会受到环境温度的影响,会直接影响激光测距的准确性与稳定性。激光器的驱动电路需要根据激光器的这个特性,进行温度补偿,最终使得激光器的输出光功率不受温度影响,这称为激光器的恒功率控制。依靠理论分析,并通过实际测试与改进,最终实现了激光器在-20~70℃的恒功率控制。在此基础上,驱动电路引入数字模拟转换模块(DAC),通过软件可以实时调整激光器的实际输出光功率,以应对更加复杂工作环境。     

智能变电站中OTDR系统激光脉冲电路的设计及应用

针对智能变电站的光纤通信延时测量问题,对智能变电站中OTDR的工作原理和光源器件进行了研究,分析了激光脉冲频率和脉宽对系统性能的影响。根据激光二极管的发光机理与特点设计出了一套基于STM32控制单元的适合智能变电站中OTDR工作的激光驱动电路,重点分析了驱动电路中的调制电流,考虑了驱动电路对激光器的保护,并利用所设计的激光驱动电路搭建了简易OTDR观察光纤的损耗特性。研究结果表明,该电路可扩大激光脉冲频率和脉宽的调整范围,实现激光脉冲宽度最小可达300 ns,脉冲频率最大为50 KHz,激光发射功率为3 MW;通过实验,验证了光在光纤中的衰减特性,证实了该电路能满足实际智能变电站中OTDR工作所需,具有一定的参考价值。     

用于纳秒级窄脉冲工作的大功率半导体激光器模块

介绍了一种将脉冲半导体激光器发射应用系统中脉冲整形电路、驱动电路、激光器保护电路、激光器集成封装成一个激光器模块的方式。当激光器工作于纳秒级窄脉冲状态下时,激光器封装引腿所产生电抗会使得耦合进激光器的脉冲波形劣化,能量损失。为得到上升时间短,波形半宽窄,峰值功率大的光输出,改进激光器管芯的结构并采用混合光电子集成的方式将驱动电路和激光器管芯封装在一个模块内,使得窄脉冲电信号高效地耦合进半导体管芯。分析验证了改进后的激光器模块的各项输出参数均得到改善。同等条件下,改进后的模块在光脉冲宽度为4.5ns时,峰值功率比单独封装激光器提高6倍多。此激光器模块可以得到宽度7ns左右,峰值光功率176W的光脉冲输出。测试了该模块在脉冲宽度为7ns左右的U-P曲线。     

基于SiPM的高灵敏度大响应范围的弱光探测系统

为了满足在极低和较高光功率范围内对光信号的探测,提出了基于硅光电倍增管(SiPM)的弱光检测系统,该系统包含自动调节偏压电路、电流-电压转换电路、小信号放大电路和滤波电路。测量不同偏压下SiPM的输出与入射光信号之间的关系,实验结果显示,偏压对SiPM的输出有很大影响,不同偏压下,SiPM的探测能力和探测范围都不相同。此外,该系统对25 pW到1.75μW的光信号都有响应,能在极低和较高光功率范围内对光信号进行连续探测。     

汽车级IGBT驱动电路设计研究

为解决绝缘栅双极性晶体管（IGBT）在实际应用中的驱动电路问题,采用汽车级功率驱动芯片1ED020I12FTA对IGBT的保护、驱动电路进行了设计与研究,开发了用于电机驱动系统的IGBT驱动与检测电路.详细阐述了保护电路的保护机制及电路原理、门极驱动电路及门极电阻选择、EMS设计等内容,最后对设计的驱动电路进行了测试,给出了测试波形图.试验结果表明,该IGBT驱动电路输出稳定,能很好地开/断IGBT,具有良好的可靠性和稳定性,其在实际电驱动系统中能可靠输出所需功率.     

基于光纤环形镜的C+L波段高平坦高功率掺铒光源

研究并设计了一种用3 dB宽带耦合器制作的光纤环形镜作为反射镜的双级双程单管抽运高平坦度高功率C+L波段ASE光源。用2个980 nm激光二极管调试两级抽运光功率的分配,两级采用掺铒浓度不同的光纤并优化光纤长度,获得了功率高达15.28 mW(11.84 dB/m)的C＋L波段ASE光输出,平均波长为1 559.31 nm,在未采用任何外加滤波器的情况下,其平坦区域3 dB带宽66.72 nm(从1 533.12 nm至1 599.84 nm)。之后采用一个激光二极管实现两级双向同时抽运得到了同样的效果。通过光纤环形镜的使用,不仅提高了抽运源利用效率,且改善了光源的平坦度,在实验过程中,在平坦度相度相对要差一些的条件下,还通过调整两级抽运光的功率及分配比例得到了功率达到30.11 mW的C+L 波段ASE输出。     

光隔型DC／DC开关电源稳压系统设计

针对传统直流稳压电源无法适应各工业生产领域需求的缺点,详细介绍了以脉冲宽度调制(PWM)控制芯片SG3525A控制IR2110驱动全桥式功率金属氧化物半导体场效应晶体管(MOSFET)而构成的高频逆变主电路系统,并配合供电电路、过流保护电路、光隔离电路,设计出了光隔离型的 DC/DC 开关电源稳压系统,简单讨论了逆变后产生的谐波污染问题,最后,进行了仿真实验.仿真结果表明,该稳压系统具有很好的抑制谐波和稳定输出电压的作用.     

专利产品专注

大功率直流稳压电源 专利申请号：９７２１３５２４ 主要用途：本专利可做成各种电压电流规格的直流稳压电源、电焊、电镀电炉、直流输电、直流机调速、产生受控核聚变反应、磁悬浮列车、磁选所需的恒定磁场等方面均大有用途。技术特点：本专利可做成各种电压电流规格，且电压电流很平稳的直流稳压电源，电路既可以用各种模拟电路做，也可以用单片机电路做，控制功率小，直流电压形成电路被控功率小，电磁场辐射小，有过压过流保护电路，数字显示系统，操作简单安全。 单位名称：南昌大学 通讯地址：（３３００２９）南昌大学电气与自动化工…     

A new switched-capacitor frequency modulated driver for light emitting diodes

A new type of drivers for light emitting diodes (LEDs) is introduced based on the switched-capacitor frequency modulation. In contrast to conventional constant dc current drivers, the current pulse is provided by this new switched-capacitor LED driver. In the present driver, the charging capacitor is charged and discharged through a LED and the current flow direction is controlled by a metal oxide semiconductor switch. The input current (and thus the LED brightness) is proportional to the switch clock frequency at relatively low frequencies and becomes saturated at relatively high frequencies. This new driver circuit is simple and robust and maintains high efficiency for a wide range of input powers. In addition, the dimming control is easily realized by modulating clock frequency. Finally, this LED driver consumes no dc current and thus provides inherent protection to LED in standby mode.     

An improved low-voltage ride-through performance of DFIG based wind plant using stator dynamic composite fault current limiter

In this paper, an enhanced low-voltage ride-through (LVRT) performance of a grid connected doubly fed induction generator (DFIG) has been presented with the usage of stator dynamic composite fault current limiter (SDCFCL). This protection circuit comprises of a suitable series resistor–inductor combination and parallel bidirectional semiconductor switch. The SDCFCL facilitates double benefits such as reduction of rotor induced open circuit voltage due to increased value of stator total inductance and concurrent increase of rotor impedance. Both effects will limit rotor circuit over current and over voltage situation more secured way in comparison to the conventional scheme like the dynamic rotor current limiter (RCL) during any type of fault situation. The proposed concept is validated through the simulation study of the grid integrated 2.0 MW DFIG.     

MIC29750用于大功率半导体激光器的驱动

MIC29750是一种大功率低压差线性稳压电源芯片,最大压差0.35V,输出电流可达7.5A.本文介绍的大功率激光器驱动电源采用“电压源＋MOSFET”结构,以MIC29750芯片作为大功率低纹波电压源,并具有限流保护、上电保护等功能,可供大功率半导体激光器的驱动、控制等应用领域借鉴,是一种高性能、低成本的解决方案.     

Windows2000下基于EPP模式的并口数据采集的驱动设计和实现

根据现有的工程数据采集的需求,结合并口及增强型并口(EPP)工作方式的特点,设计了以并口作为外设和主机的通讯接口的数据采集方案;并在现有主流桌面操作系统Windows2000下,以系统原有的并口驱动为基础,采用新的窗口驱动模式(WDM)实现了该数据采集驱动软件;经测试,系统运行稳定,速度可以满足需求。     

基于DSP的无位置传感器无刷直流电机控制系统设计

介绍了一种无位置传感器BLDCM控制系统,该系统以TI的TMS320LF2407A作为控制芯片,对较大功率情况下的MOSFET驱动电路、电流保护、抑制不导通相退磁等进行了讨论。     

平行于硬盘盘面方向振动主动控制系统仿真分析

平行于硬盘盘面方向,通过微加速度传感器检测外界冲击振动信号,结合硬盘自身的寻道控制系统,采用自适应逆控制算法,提出了附加音圈电机电流的抗冲击振动控制方法。基于Lagrange-Maxwell方程,建立了系统的机电动力学模型。仿真模拟了硬盘寻道过程,对系统的振动控制性能进行了仿真分析,结果验证了该方法的可行性。     

基于DSP的交流电机双闭环控制系统设计

以TMS320F2407DSP为核心控制器,设计了一种性能优良的交流电机控制系统。其控制电路主要包括主控模块、电流检测模块、位置传感器模块、串口电路、故障检测和保护电路等;采用不对称桥式扑结构设计了功率变换器及其驱动电路模块;采用速度和电流双闭环的形式,完成对交流电机的控制。     

主动配电网的自适应正序电流保护

根据故障发生后正序电气分量之间的关系,结合已有的传统电流保护和 IBDG 控制策略,提出了一种自适应正序电流保护方案,有效解决了 IBDG 并网保护误动、拒动和选择性的问题。利用 PSCAD 仿真软件构建了一个含双 IBDG 的 10 kV 配电网模型,利用该模型在 IBDG 并网或离网的情况下输出短路故障时各保护的保护定值和正序短路电流值,来验证该方案的可行性。     

音圈电机驱动系统设计与分析

作为直线作动的音圈电机具有直接驱动、快速响应、结构简单等优点。为了充分发挥其性能,基于经济性和高性能考虑,进行了"微控器+功能模拟电路"音圈电机驱动控制硬件系统设计。在设计中,提出综合采用数字电路与模拟电路的设计方案;设计了微控器电路、H全桥驱动桥电路、超精密电流测量电路等;通过电路建模仿真、实验测试和实际应用,验证了驱动板的设计有效性。     

Application of an impedance matching transformer to a plasma focus

A plasma focus was constructed using an impedance matching transformer to improve power transfer between the pulse power and the dynamic plasma load. The system relied on two switches and twelve transformer cores to produce a 100 kA pulse in short circuit on the secondary at 27 kV on the primary with 110 J stored. With the two transformer systems in parallel, the Thevenin equivalent circuit parameters on the secondary side of the driver are: C = 10.9 μF, V(0) = 4.5 kV, L = 17 nH, and R = 5 mΩ. An equivalent direct drive circuit would require a large number of switches in parallel, to achieve the same Thevenin equivalent. The benefits of this approach are replacement of consumable switches with non-consumable transformer cores, reduction of the driver inductance and resistance as viewed by the dynamic load, and reduction of the stored energy to produce a given peak current. The system is designed to operate at 100 Hz, so minimizing the stored energy results in less load on the thermal management system. When operated at 1 Hz, the neutron yield from the transformer matched plasma focus was similar to the neutron yield from a conventional (directly driven) plasma focus at the same peak current.