隔离型功率因数校正变换器的数字化控制研究

对该隔离型功率因数校正变换器(PFC)的基本工作原理进行了简单分析,并针对该主电路建立了小信号动态模型。基于TMS320LF2407A的基础上,具体分析了针对隔离型PFC变换器的控制方案,并采用电流电压双环控制技术,同时获得良好的动态响应特性和稳态调节特性。最后,制作了PFC工作频率为110kHz的试验样机,验证了该变换器的优良性能,满载功率因数达到0.995。     

磁开关在开关功率变换器中的应用

磁开关具有独特的物理特性，新型磁开关的材料特性尚未得到深入利用。本文讨论了磁开关在电力电子功率变换主电路中一些应用及其独特优点，并进一步提出将磁开关应用于开关电源控制的概念，给出了一系列可能的新用途。初步研究结果表明，磁开关是具有独特性能的电力电子元件，值得深入展开应用研究，推广前景看好。     

典型工业电网谐波及其混合有源滤波抑制

通过对广泛应用的变频器和中频感应加热电源供电系统谐波的测试,给出了畸变率在４２％以上电流谐波的定量结论,针地５０ｋＶＡ变频器谐波源,提出了一咱混全源电力滤波器（ＨＡＰＦ）的谐波治理方案,分析了其原理并进行了仿真和实验,结果表明该方案具有谐波抑制效果好和对电网谐波以及负载变化适应性强等优点。     

新型无刷直流电机速度闭环控制技术

针对无刷直流电机采用三相位置信号作为速度反馈造成控制精度较低的问题，提出了一种新的速度闭环控制方法.采用Buck全桥电路结构，通过控制Buck电路的输出电压，结合电机相电流正反馈补偿，实现了电机速度的闭环控制.分析了Buck电路输出电压换相脉动的原因，引入电流预测控制来预测电机换相时所需的电流，以此调整相应的给定电流来减少电压脉动.实验结果表明，采用该电压负反馈、电流正反馈方法能够有效实现电机的速度闭环控制，通过相电流预测法可以很好地消除换相期间输出电压的脉动.     

我国电力电子与电力传动面临的挑战与机遇

对电力电子器件方面的最新发展和电力电子与电力传动技术在可再生能源、分布式发电系统和电能质量控制、牵引、电机驱动、绿色照明中的应用及电力电子系统集成等进行了综述,指出我国电力电子与电力传动产业面临着良好的机遇和严峻的挑战.     

一种高功率因数的晶闸管多脉整流器

为了提高高功率大电流的相控型晶闸管多脉整流器在不同负载情况下的功率因数,提出了一种新型变拓扑结构的多脉整流器。2个三相晶闸管整流桥分别与二极管并联,通过调整串接在2个二极管之间的开关,使得2个整流桥组成的电路可以在串联或并联模式自由切换。拓扑结构的自由切换使整流器在运行中避免晶闸管触发角趋近90°的深控模式,从而获得功率因数的提高。采用电流峰值预测控制方法实现多个电路模式的并行计算,再依据电路所处的状态选择合理的控制决策。该方法提高了整流器对电流指令的动态响应,更重要的是消除了电路结构切换过程中的电流突变。仿真和实验结果验证了该装置变拓扑结构的瞬态过程快速平稳。与传统的多脉整流器相比,变拓扑结构整流器在轻负载的情况下提高功率因数的效果显著,实验给出了在不同功率负载下功率因数提高的具体实验数据。     

三相四线VIENNA整流器及其数字控制策略研究

提出一种三相四线制三电平(VIENNA)整流器及其控制策略,实现功率因数校正(PFC).描述了三相四线制的VIENNA拓扑,在物理解耦的基础上,将整流器等效为输出并联的三路三电平单相PFC整流电路.对其进行原理分析、稳态计算,并介绍了基于直接电流控制的双闭环控制策略的原理和实现过程.仿真及实验结果表明,该整流器的网侧功...     

高频率精度电源中解决HRPWM脉冲丢失的方法

超声波焊接电源是高频率精度电源的一种应用。为了使焊接电源能跟踪并输出更精确的谐振频率点,以获得较高的输出效率,需要提高电源逆变器的调频精度。受DSP28035使用HRPWM(High Resolution Period)的功能限制,在宽范围移相中无法避开"脉冲丢失"问题。脉冲丢失会导致一个桥臂持续输出近1.5个开关周期的高低脉冲,造成输出电压失控。通过预测脉冲丢失,并使用冗余的CMPB来补偿CMPA的动作,可使逆变器正常输出。通过试验验证,该方法可简单高效地解决高频率精度电源中脉冲丢失问题。     

同步磁阻电机的无速度传感器矢量控制技术研究

针对电机无速度传感器控制中,需要设计稳定、准确的观测器以实现系统全速范围内可控的问题,对同步磁阻电机的控制结构、控制器、考虑转速估算的磁链观测器等方面进行了研究,开展了一套基于转子位置定向的系统的控制方案的分析。根据同步磁阻电机的数学模型,建立了电压-电流型磁链观测器的小信号模型,分析了观测器的稳定性,给出了系统在低速反转模式下固有的不稳定特性;利用Matlab/Simulink搭建了系统仿真模型,并利用基于d SPACE的半实物仿真实验平台,对控制方案、低速反转模式进行了实验研究。研究结果表明:使用电压-电流模型观测器在正转区能实现无速度传感器矢量控制,证明了方案的可行性;当系统处于低速反转区时观测器不稳定,证明了小信号模型分析的正确性。