基于EL7558BC的DC／DC变换器的设计与实现

对HSOP封装的EL7558BC降压型开关整流器芯片的使用特点进行了分析，给出了利用该整流器芯片设计DC／DC变换器的外围电路和设计方法。并通过实验验证了该设计方法。     

基于dsPIC30F2020的移相控制全桥变换器

介绍了dsPIC30F2020芯片及其在DC／DC变换器控制中的应用,并用该芯片作为主控制芯片设计了一个平均电流模式控制的移相控制全桥DC／DC变换器,最后比较了数字式控制DC／DC变换器与模拟电路控制的DC／DC变换器的优缺点。     

基于SG3525电压调节芯片的PWMBuck三电平变换器

阐述了用SG3525电压调节芯片实现PWMBuck三电平变换器的交错控制。相对于采用分立元件实现PWMBuck三电平变换器的交错控制而言，该控制方法电路简单，易于实现，可以较好地解决三电平波形的不对称问题。详细介绍了SG3525电压调节芯片，并给出了基于SG3525电压调节芯片的PWMBuck三电平变换器的具体设计方法。最后对输入电压为120V(90～180V)，输出为48V／4A，开关频率50kHz的PWMBuck三电平变换器进行了实验验证。     

1MHz单周期控制同步整流Buck变换器的设计

提高功率变换器功率密度的有效方法是加大开关频率。传统的单周期控制芯片IR1150只能工作到200kHz的开关频率,为此提出了一种1MHz工作频率的单周期控制同步整流Buck变换器实现方案,控制电路采用“UC3825 TPS28225”这两款芯片实现,其中UC3825作为主控芯片,TPS28225作为驱动芯片。分析了整个系统工作原理,并对同步整流Buck变换器的主开关管、同步整流管、输出滤波器和积分器等进行了详细分析及设计。制作了一台1.8V,5A输出的样机,样机运行稳定,额定效率可达80.74%。实验结果验证了该设计方案的有效性。     

基于NCP1607的自驱动Boost PFC的设计

介绍了一种功率因数校正变换器控制芯片NCP1607。介绍了芯片的工作原理,并且给出了主电路和芯片外围元件的设计方法。引入升压泵实现自驱动,详细分析了升压泵的工作原理及其设计方法。设计了一台自驱动的样机,实验结果验证了设计方法的准确性。     

基于NCP1607的自驱动Boost PFC的设计

介绍了一种功率因数校正变换器控制芯片NCP1607。介绍了芯片的工作原理,并且给出了主电路和芯片外围元件的设计方法。引入升压泵实现自驱动,详细分析了升压泵的工作原理及其设计方法。设计了一台自驱动的样机,实验结果验证了设计方法的准确性。     

高效紧凑反激式变换器电信电源的设计

高效紧凑反激式变换器电源，由新型MAX5201电源控制芯片及其组件设计而成。本文论述该电信电源的设计方法及特点。并提供主要元件参数和相关波形。     

基于有源辅助网络的新型零电流全桥DC-DC变换器

提出了一种新型的零电流全桥DC-DC变换器.该变换器不仅能在全负载范围内实现所有开关管的零电流开关,还实现了输出整流管的软换流.分析了该变换器的软开关实现原理,并采用DSP芯片TMS320F2812作为控制器,设计了变换器数字控制系统,成功研制了一台1kW,25kHz软开关电源.试验结果验证了这种新型PWM DC-DC变换器相关理论的正确性.     

倍流整流移相全桥DC/DC变换器模糊PI控制

提出了一种构建倍流整流移相全桥DC/DC变换器小信号模型的方法。该方法将倍流整流等效成全波整流,改变移相全桥全波整流DC/DC变换器小信号等效电路中的滤波电感和变压器匝比,就能得到倍流整流移相全桥DC/DC变换器的小信号模型。应用该模型设计了模糊自整定PI控制系统,并对设计的系统进行实验。用TMS3202808作为控制芯片制作了80 kHz,400 W的实验样机,实验结果表明系统工作稳定并且动、静态性能均较好。     

基于UC3843的CCM模式Boost变换器设计

采用UC3843电流型PWM控制芯片设计了一种连续电流模式(Continuous Current Mode,简称CCM)的Boost变换器。建立了Boost变换器CCM电路的数学模型,推导了其工作条件,并利用Multisim仿真软件进行电路仿真,验证了设计电路的可行性。试验结果显示,该电路能够很好地满足输出性能的设计要求。     

多电压矢量矩阵变换器的直接转矩控制研究

为了减小直接转矩控制(DTC)传动时的转矩脉动,实现高效、节能的交流调速系统,研究了以矩阵变换器(MC)为功率变换器的交流电动机DTC系统,阐述了MC多电压矢量控制策略.通过合理使用长、短、零电压矢量,减小了转矩脉动.样机实验结果表明,该方法能明显提高DTC的低速性能,是一种较好的控制方法.     

基于双空间矢量调制的矩阵变换器-永磁同步电机矢量控制系统

结合永磁同步电机磁场定向控制的特点,将矩阵变换器用于永磁同步电机的调速系统,实现永磁电机的交交直接控制并且达到近似单位功率因数.首先阐述矩阵变换器双空间矢量调制的原理,输入侧采用电流空间矢量,输出侧采用电压空间矢量构建了矩阵变换器-永磁同步电机矢量控制系统;然后为了降低转矩脉动,加入电流补偿环节,文中给出了补偿环节的设计方法.原理样机试验结果表明,采用双空间矢量调制的矩阵变换器-永磁同步电机系统不仅达到了良好的控制效果与较好的网侧性能,而且电流补偿环节也是确实有效的.     

矩阵变换器的SPWM控制技术及其实现

通过把矩阵变换器等效为虚拟的交 直 交变换器 ,将SPWM控制技术应用于其中 ,提出了矩阵变换器的SPWM控制策略。应用DSPTMS32 0C2 4 0对控制系统进行了设计 ,使该系统不仅满足了矩阵变换器对控制实时性的要求 ,性能良好 ,而且使系统的软、硬件电路的设计变得简单、灵活。样机试验结果验证了所提出的控制策略和系统设计方案的可行性     

矩阵变换器交流励磁系统控制策略研究

矩阵变换器是一种新型的交交变换器,相对于传统的交直交变频器,它具有输入功率因数可控,无需直流储能元件,结构紧凑,体积小等优点.本文将矩阵变换器用于双馈型风力发电机励磁系统,提出了双馈电机并网和发电运行时矩阵变换器交流励磁系统的控制策略,该策略是将矩阵变换器的间接空间矢量控制,与基于定子电压定向矢量控制策略相结合,从而实...     

Implementation of Matrix Converter in Wind Energy Conversion System with Modified Control Techniques

Abstract

In this article, different matrix converter (MC) control strategies are comprehensively explained. Further, an ultra-modified space vector modulation (UMSVM) of the MC is proposed. The total harmonic distortion for both output voltage and current is reduced, when the proposed UMSVM technique is applied. Moreover, a modified indirect space vector modulation with feed forward controller (MISVMFC) of the MC is also proposed in order to obtain a fixed output voltage and frequency for different wind speeds. The advantages of the MC are introduced in this article. These advantages include the wide range of the output frequency of MC, which may be greater than the input frequency and the control of both the output voltage magnitude and input displacement factor (IDF). Extensive theoretical and simulation results about conventional and proposed control techniques for the MC are presented. Experimental test bench is constructed and several experimental results are obtained. The experimental results validate the simulation ones.     

基于矩阵变换器供电的感应电机DTC系统仿真研究

对于矩阵变换器供电的电机系统,空间矢量调制法只能实现简单的开环VVVF控制且对输入电压抗干扰性能差.基于矩阵变换器开关状态的分析,把矩阵变换器视为直流母线电压为输入线电压的电压源逆变器,并通过仿真实验,验证了矩阵变换器供电的感应电机直接转矩控制系统的可行性.通过对矩阵变换器输入线电压为高、中、低3种情况下直接转矩控制转矩脉动的分析,得出了一种有效减小转矩脉动的控制方法.输入电压非正常下的仿真结果表明矩阵变换器供电的感应电机直接转矩控制系统对输入电压具有较强的鲁棒性.     

矩阵变换器空间矢量调制的闭环控制研究

开环控制的矩阵变换器空间矢量调制方法在输入端有随机扰动的情况下,输入电流、输出电压易出现波形畸变和谐波,为此提出输出电压闭环控制方法。对实际输出电压进行实时采样,计算其旋转空间矢量的相位、幅度以及与期望输出电压的空间矢量对应各量的偏差,将两者的相位偏差和幅度偏差作为负反馈量,加到下一个采样周期中以修正开关调制矩阵函数,从而实现系统的闭环控制。给出了算法的具体实现方法,仿真验证了算法的正确性和有效性。     

基于DSP+CPLD的矩阵式变换器硬件设计与实现

基于双电压控制策略设计了矩阵式变换器(MC)的硬件结构,给出了其主电路的具体设计方案,完成了以DSP+CPLD为核心的MC控制器和辅助电路的硬件设计.最后,对设计的MC样机进行了实验.实验结果表明,基于DSP+CPLD的MC硬件设计在技术卜是可行的.为MC的实现和应用打下了良好的基础.     

一种用于矩阵变换器的简化非线性自抗扰控制策略

矩阵变换器的电力直接变换特性使其输出侧性能极易受扰动影响,所以对矩阵变换器系统采取控制是非常必要的。由于矩阵变换器的非线性、多变量和参数时变性使其数学模型不能被确定,因此在内外部扰动不稳定的条件下,设计PI常数的单闭环控制系统并不那么成功。将一种与对象模型无关的自抗扰控制器应用于矩阵变换器系统,并且为解决自抗扰控制器控制模块的不光滑非线性函数导致矩阵变换器系统输出量谐波成分增大的问题,在自抗扰控制器的基础上,改进了自抗扰控制器模块的非线性函数并简化了其控制环。实验结果表明:当该自抗扰控制器用于矩阵变换器系统控制调节时,无论是在电网输入侧本身存在谐波污染的条件下,还是电网电压非正常工况条件下,其控制效果都优于PI控制。     

矩阵变换器的电流控制策略

该文以矩阵变换器的输出电流为控制目标。首先将矩阵变换器等效为整流器和逆变器的串连，得出变换器基本滞环控制开关策略；并分别以改善其输出输入电流品质为出发点，分析得到正弦环宽滞环控制方法和输入电流空间矢量合成控制方法；在分析输入电压对输出电流影响的基础上，结合预测电流控制，得到了变换器独特的27矢量电流控制法。仿真证实了这些方法的有效性。