基于DSP移相调频控制的逆变电源研究

介绍了一种基于数字信号处理器(DSP)的移相调频(Phase-ShiftedandFrequency-Varied,PSFV)PWM控制逆变电源,给出了主电路拓扑结构,分析了其控制原理并设计了其控制程序流程图。新颖的PSFV控制能够实现输出电压90%的调整率,输出电流波动小于单纯移相调功PWM方式,并在轻载时保持连续。功率开关器件零电压零电流通断(Zero-Voltage-Zero-CurrentSwitching,ZVZCS)软开关的实现,有利于进一步提高开关频率和降低开关损耗。采用高性能的专用DSP芯片TMS320F2812实现了系统的数字控制,满足了系统控制的灵活性和实时性,减小了系统的体积和生产成本。仿真分析和实验结果证明了此控制模式的可行性与合理性。     

基于DSP数字控制电力操作电源的开发

通过对移相全桥零电压零电流直流变换器原理的分析,提出了一种基于DSP控制的移相全桥零电压零电流高频开关电力操作电源的设计方案.使用TMS320F2808型DSP作为主控芯片,实现了数字移相控制及全桥变换零电压零电流软开关.试制了一台3 kW的样机,给出了实验波形及结论.     

一种移相控制混合型LLC谐振变换器

分析了移相控制混合型LLC谐振变换器的工作原理,研究了其工作特性。研究结果表明,变换器在实现开关器件软开关保证效率的同时,具有较宽的输出电压范围。搭建了样机进行实验验证,实验结果表明变换器实现了初级开关管零电压开关(ZVS)开通、次级二极管零电流开关(ZCS)关断,并拥有近3倍的输出电压范围,验证了该方案的可行性。     

基于ZVS-PWM的车载隔离DC-DC的研究

介绍了一种电动车用低压大电流高频开关电源,利用软开关移相全桥控制方式,采用辅助谐振网络,实现了全功率范围内的零电压开关;采用数字信号处理器,实现了开关电源的数字化智能控制;应用并联PID控制的平均电流控制模式,输出采用倍流磁集成整流,额定效率92%。     

移相型全桥零电压零电流直流变换器拓扑结构综述

移相全桥零电压零电流软开关(FB-ZVZCS-PWM)电路的超前臂工作在零电压(ZVS)状态,滞后臂工作在零电流(ZCS)状态。文章分析了移相全桥零电压零电流PWM软开关的工作原理和实现方法,主要针对滞后臂软开关的实现方法进行系统的研究,根据辅助电路的位置以及辅助电路的类型对变换器进行分类,分析了各种软开关拓扑结构的优缺点,并针对各种电路的改进设计方法进行了研究。     

有源箝位全桥Boost倍压变换器

提出一种移相控制有源箝位全桥Boost倍压变换器(Phase-ShiftActive-clampFull-bridgeDouble-VoltageConverter,PSAFBDVC)。有源箝位网络抑制了桥臂间的电压过冲,移相控制实现了开关管的零电压/零电流开关。该电路电压增益高,适用于高压输出的场合。文中对PSAFBDC的工作状态、工作时序进行了详细分析,并给出了电路实验波形。实验结果证明了PSAFBDVC实现高压电源可行性。     

FB-ZVZCS-PWM变换器的研究

分析了移相零电压(ZVS)软开关功率变换器的工作原理、电路特性以及一些常见的电力改进措施.在此基础上提出了移相全桥零电压零电流(ZVZCS)软开关技术,并分析其实现原理.     

零电压零电流PWM半桥三电平逆变式充电机的研究

介绍了一种零电压零电流开关(ZVZCS) DC/DC PWM三电平变换器,它通过在超前开关管上并联电容来实现零电压开关(ZVS),在高频变压器初级回路串联阻断电容,滞后开关管串联二极管,实现滞后开关管的零电流开关(ZCS).用飞跨电容将超前开关管、滞后开关管开关过程连接起来,实现三电平直流变换.采用移相控制,移相控制由...     

移相控制的LLC变换器轻载增益研究

传统的LLC谐振变换器为适应负载宽范围变化常采用变频控制策略,但存在调频范围过宽、限制感性元件设计、造成了额外的损耗等问题.因此采用变频移相控制方法以缩小调频范围,能够较好地实现原边开关管零电压开关ZVS(zero-voltage switching)及副边整流二极管零电流开关ZCS(zero-current swit...     

PSFB-PWM变换器峰值电流无差拍控制算法研究

基于移相全桥脉宽调制(PSFB-PWM)变换器的开关特性、运行原理及拓扑结构,提出一种峰值电流无差拍数字控制算法.通过采样当前开关周期的输入电压、输出电压和电感峰值电流对下一个开关周期的有效占空比和丢失占空比进行预测,从而推导出跟踪周期的控制占空比.当电流发生扰动时,峰值电流实现了对参考值的无差拍跟踪,提高了电流的动态响应速度.其次,该算法通过合理简化后易于在数字信号处理器(DSP)芯片上实现,便于工程化应用.最后,通过软件仿真和实验验证了控制算法的正确性与可行性.     

SPWM逆变电源的无互联信号线并联控制技术

该文提出了一种可适用于分布式发电系统或大容量UPS系统的高性能数模混合型逆变电源无线并联控制方案。这种控制技术以DSP为核心，通过检测逆变电源自身的输出功率来对高性能模拟SPWM逆变电源的电压幅值及频率进行下垂控制，从而实现了逆变电源的并联同步运行。实验结果表明，逆变电源均分负载电流的效果很好，逆变电源之间的环流很小。     

基于载波移相的级联多电平并网逆变器研究

随着新能源技术的发展,高性能的并网逆变器已成为研究热点。分析了H桥级联逆变器的拓扑结构及载波移相技术的原理,提出一种基于DSP+CPLD实现载波移相的方法,将该方法应用于H桥级联多电平并网逆变器系统中,并通过仿真和实验证明了该方法的可行性,以及系统具有并网电流谐波含量低,开关器件等效开关频率高,低压开关器件实现高压输出的优点。     

一种新型四象限级联型多电平逆变器拓扑

传统级联型多电平逆变器无法实现能量双向流动.提出一种可四象限运行的新型级联型多电平逆变器拓扑.将PWM整流器与传统H桥逆变器相结合,进而实现了级联型逆变器的四象限运行.提出一种限频式电流滞环控制方法,以获得优良的输入电流控制特性;将载波移相SPWM技术引入到级联型逆变器,有效减小了输出电压电流谐波.对单相三单元逆变器拓扑进行了实验验证.所提出的逆变器拓扑具有输入电流波形近似正弦,无需移相变压器,自动实现能量的双向流动等优点.仿真和实验结果证明了该拓扑的正确性和可行性.     

直流回馈型直流电子负载的设计与研究

针对机车电源测试时用模拟负载造成能量浪费的情况,设计了一种将测试能量回馈到电源直流输入侧的能量回馈型电子负载。该电子负载由升压斩波电路和移相全桥电路级联组成。前级升压斩波电路采用单电流环控制结构,单周期控制方式,通过控制输入电感电流模拟直流电源的输出特性;后级移相全桥电路采用输入电压外环、输出电流内环的双闭环控制结构,比例积分控制方式,通过高频逆变实现输入与输出的电气隔离,并将能量高效率的回馈给测试电源的直流输入侧,使测试能量被循环使用。通过8 k W实验平台的仿真与实验,验证了设计的可行性,结果表明电子负载能节约超过80%的测试电能。     

400Hz 逆变电源并联控制技术研究

400 Hz中频电源在各种军用和民用系统中得到广泛应用,针对其输出电压波形难以控制和并联运行存在环流等问题进行了分析和研究.详细分析了两台逆变器参考信号存在相位差时造成逆变器输出电流矢量不相等的原因.采用CPLD实现各逆变器启动基准信号同步,采用DSP实现瞬时无功理论方法控制各逆变器输出的电流瞬时值相等,以确保各逆变器...     

一种新的逆变器并网控制策略的研究

提出了一种新的逆变器并网控制策略。可独立与并网双模式运行的逆变器在并网模式下,由于输出滤波电容的影响,在轻载时进网电流ηTHD高,输出功率因数低。该逆变器在传统控制策略的基础上,加入输出滤波电容电流补偿器,消除输出滤波电容电流对电网的影响,从而可以实现独立与并网2模式之间的无缝切换;全负载范围内或电网电压谐波含量大时,可实现高的输出功率因数和低的进网电流ηTHD。该文阐述了该控制策略的工作原理和参数设计原则,并以一台500W基于DSP控制的双降压式半桥逆变器进行了实验验证。     

基于单极倍频前馈解耦的STATCOM输出谐波抑制

基于单极倍频的STATCOM谐波治理方法,首先根据逆变级联参数推导出谐波成分,针对基波与边带谐波在单极倍频载波移相调制技术加以应用,具有三电平特性的单极倍频使得逆变输出接近正弦波。进一步地,为了提高补偿器输出的电压和电流质量在dq坐标系下加入电压前馈与电流解耦控制技术,实现参数的独立控制与追踪,控制电网电流的稳定。通过仿真与实验结果表明,在加入该控制技术后,谐波治理有明显改善,且电网电流稳定。     

三相电流型多电平变流器的数字控制技术

基于DSP和FPGA硬件系统,本文给出了三相电流型多电平变流器的控制系统的设计方法。文中给出一种二逻辑PWM信号到三逻辑PWM信号的数字转换方法,从而将三逻辑PWM信号的实现以及短路脉冲的分配完全移植于FPGA内部.实现了电流型多电平变流器的全数字化控制。通过一个三相电流型7电平逆变器实验.对所构造的控制系统进行了验证。     

考虑负载中点电位波动的PWM方法研究

对于三相逆变器而言,不同调制方法对负载中性点波动的影响也不尽相同,而中性点的电位波动,会给绝缘和电气安全带来负面影响。为此,从分析正弦脉宽调制(SPWM)的本质入手,建立了PWM脉冲模型,推导了PWM方法和中点电位波动的关系;提出了一种考虑负载中点电位波动的PWM调制方法,并应用DSP2407型控制芯片予以实现。实验表明,使用该方法既能实现不同调制方法间的合理切换,也能降低中点电位波动带来的不利影响,提高电气安全。