采用Si9979的无刷直流电动机驱动电路设计

介绍了一种新型的基于Si9979、FPGA和DSP的手指驱动系统。证明了由Si9979、比较电路、光耦隔离电路和MOSFET电动机驱动电路组成的四层无刷直流电动机驱动电路板可以满足驱动和空间要求。设计的R—C缓冲电路,很好地抑制电流方向快速切换时产生的瞬时电压,保证驱动系统的可靠性。     

基于光耦HCPL4504和专用芯片UCC27321/2的游艇电机驱动电路设计

随着对无刷直流电动机(BLDCM)的深入研究,其在游艇电机中得到了应用。游艇电机逆变器选用功率MOSFET作为功率开关管。由于驱动电路的优劣直接影响MOSFET的开关特性、逆变器的效率,以及电机的可靠性,所以驱动电路的合理设计显得尤为重要。而且由于游艇电机转速的变化要求驱动电路工作频率相应变化,常规的隔离变压器驱动电路不适合在这种场合下工作。为此,本文中基于光耦HCPL4504和专用驱动芯片UCC27321/2构成了一种新颖的驱动电路,其外围器件少、电路简单可靠、成本低,非常适合多个并联MOSFET的驱动。实验结果验证了设计的合理性与可行性。     

磁隔离技术在航天器二次电源系统中的应用

分析了航天器二次电源系统设计中信号隔离传输的需求,针对传统应用中光耦器件存在的抗辐照敏感及霍尔传感器在高电压测量时功耗大的问题,提出了基于磁隔离的电路解决方案.采用开关电源中常用的器件分别设计了DC/DC变换器中磁隔离反馈电路、磁隔离遥测采样电路、磁隔离基准电压输入电路以及磁隔离驱动电路.实验结果表明,所提出的电路均实现其设计功能,在一定场合能替代霍尔传感器、光耦合器等器件,简化航天器电源系统的设计.     

无光耦隔离的多路数字DC／DC变换器的研究

采用数字控制实现了一款多路精确稳压输出的DC/DC变换器,系统论述了硬件电路拓扑结构的设计方法和数字控制器的实现途径。该电源模块采用了双控制器和中间母线电压架构,实现了无光耦的隔离式多路输出,解决了光耦的电流传输比因温度变化进入非线性区而引起输出电压不稳定的问题。同时,该数字控制器可实现关键参数的在线更新,使设计方案更具灵活性和通用性。     

小母线电容电动汽车集成充电系统控制研究

研究了一种电动汽车电机驱动与车载充电集成系统的充电控制策略.该集成系统通过共用电机驱动和车载充电的功率变换电路,并将电机绕组用作充电电感,可减小电动汽车功率变换电路的空间占用和成本.此外,该集成系统直流母线采用小容值薄膜电容取代传统大电解电容,不仅可进一步减小系统体积,还可提高系统可靠性.该系统在充电状态下,电网侧变换器工作于二极管整流模式,母线呈现直流半波脉动电压.针对该工作特点,研究了基于Boost电路工作原理的电池侧双有源隔离型直流变换器正弦功率充电控制策略,在直流半波脉动母线电压条件下实现了电池有效充电,同时保证了电网电流具有良好的谐波性能和功率因数性能.最后通过实验样机对该控制策略的有效性进行了验证.     

X 射线管高压和束流采样隔离电路研究∗

基于线性光耦HCNR200设计了高压采样隔离电路和束流采样隔离电路,实现了高电压、低电压前后的电气 隔离.采用运放形成精度高、测量范围广的隔离电路.仿真和实验结果表明,这两种隔离电路都有较好的电气隔离特 性及隔离前后的信号线性度,可适用于X射线管高压采样和束流采样的系统.     

变频调速系统中电压的隔离检测与实现

变频调速系统中要精确地实现矢量控制,需要对三相定子侧电压和直流母线电压进行实时测量,以便对电机参数进行辨识.为了防止被测电压串入控制器的弱电系统中,需要对被测强电进行隔离.基于高精度线性模拟光耦器件HCNR201设计了一款具有隔离功能的电压检测电路,并封装在15×32 mm的PCB板上.实测表明,该电压隔离检测电路具有良好的线性度,能够安全、准确地应用于交流变频调速系统中进行电压的隔离检测.     

电动车用永磁同步电机MOSFET驱动硬件系统设计

本文基于TMS320F28335DSP进行了永磁同步电机控制系统MOSFET驱动硬件设计,其中包括74LCX244T缓冲放大器、HCPL-4504高速隔离光耦、CD4049UBC反向缓冲器、IR2101功率驱动器等电路的设计.详细设计分析了各芯片的外围电路及其可实现的功能,最后进行了永磁同步电机控制系统MOSFET驱动...     

场控功率器件变频信号隔离式驱动电路应用

本文论述了适用于场控功率器件变频信号的隔离式驱动电路，包括光耦隔离式驱动电路和磁耦隔离式驱动电路。分析了这类驱动电路的结构原理、特点及应用接线，并给出了试验波形。这类驱动电路在AC／AC、DC／AC、AC／DC变换器中具有重要应用价值。     

用于开关磁阻电机驱动系统的新型单电阻电流采样技术

为进一步降低开关磁阻电动自行车设计成本,提出了单电阻电流采样的四相电流重构技术。对单电阻电流采样的四相电流重构技术的原理进行研究,建立了不同开关状态下四相电流与采样电流的关系。对换相而引起的非换相相电流波动问题进行分析,定义了无法重构相电流的区域为非观测区。提出使用单脉冲注入控制解决非观测区内无法重构相电流的方法,通过在非观测区注入单个脉冲信号,依据直流母线电压值重构得到相电流,并根据给定电流参考量,计算得到脉宽调制补偿信号的占空比,从而实现在非观测区的斩波控制。建立了Matlab/Simulink数字仿真模型,并进行仿真验证,最后进行了开关磁阻电机单电阻电流采样及控制算法的实验。结果表明,所提单电阻电流采样技术具备可行性和使用价值。     

线性光耦HCNR201在模拟电压测量中的应用

在模拟信号的测量电路中,为了防止各种千扰对信号的影响,必须进行电气隔离。选用线性光耦进行隔离的成本最低、传输精度最好。通过介绍线性光耦HCNR201的特点、内部结构及工作原理,分析了一个实际应用的线性光耦隔离电路。针对线性光耦在高精度电压测量应用中出现的传输精度不理想的情况,给出了一种误差修正算法,通过软件处理来提高传输精度,并在实际应用中取得了很好的效果。     

630 kW开关磁阻电机驱动系统的研发与应用

研发了单机功率630 kW的开关磁阻电机(SRM)驱动系统,使用双机同步驱动技术在中国国内8000 t电动螺旋压力机上成功应用。设计并优化了电机电磁参数,对电机结构件和连接件的机械强度进行了应力计算;控制器采用CAN隔离模块,实现多台电机的转矩实时同步性;采用复合铜排等工艺措施,减小主回路杂散电感及回流面积,抑制IGBT尖峰电压;采用光纤驱动方式,避免强磁场干扰,保证信号传输质量和系统可靠性。测试结果表明,该SRM驱动系统各项性能指标均满足8000 t电动螺旋压力机的使用要求。     

动力电池状态参数监测系统的设计与实现

在电池管理系统中,电池状态参数监测系统是保证其正常运行的基础。针对电动车动力电池管理系统的需要,设计实现了一种基于DSPTMS320F28335芯片的动力电池状态参数监测系统。通过多次实验测试验证,该系统可以对动力电池的总电压、单体电压、总电流和多点温度进行监测和处理,其监测电路简单,成本低,精度高,具有一定的实用价值,同时在监测过程中电压和电流监测电路与动力电池通过光耦相互隔离,保障了监测过程的安全性。     

插电式混合动力汽车电驱动系统过压抑制最优控制

在复杂的行驶工况下,插电式混合动力汽车经常处于启停状态,大电流脉冲对汽车电驱动系统高压总线带来巨大冲击,造成高压总线峰值电压不断上升,从而极易造成车辆安全事故。针对插电式混合动力汽车电驱动系统高压总线过压问题,提出一种基于Bang-Bang控制策略来抑制高压总线上的峰值电压,在汽车电驱动系统过压保护装置的实验环境中验证采用的Bang Bang控制策略的准确性,实验结果表明,采用Bang-Bang控制策略能够有效地抑制高压总线过压,保证混合动力汽车的行驶安全。     

浮地方式驱动的宽电压输入串联型开关电源

提出了一种基于浮地方式驱动开关管的串联型开关稳压电源的设计方法.这种开关电源在内部采用了两个地.即整个电路的地和场效应管驱动器部分的浮地,12～100V宽电压范围工作时,浮地和电源正端之间产生稳定的约10 V电压供场效应管的驱动器部分工作,因此驱动特性良好.整个电路使用一片通用的CD40106集成块设计,电路以同定频率PWM方式工作,因此自身功耗很小,具有电路简单、工作稳定、成本低等特点,可用在各种工业用报警器产品和爆闪式信号灯中.     

一种新型高频感应加热用驱动、保护电路

本文研究了一种电压型高频感应加热电源用MOSFET驱动电路,它结合IXDD414CI驱动芯片进行设计,结构简单、工作频率高、成本低、易实现、可靠性好、抗干扰能力强。可用于400kHz／10kW的MOSFET感应加热逆变电源中。实验结果证明,电路驱动波形良好,能保证功率MOSFET安全、可靠地运行。     

基于FPGA时差法超声波风速风向仪前端电路的设计

在风能发电中,风速风向仪对系统有着极其重要的作用。本文介绍了时差法测量风速风向的原理。与传统设计不同的是,系统设计了基于低压驱动探头的驱动电路,降低了成本,减少系统因高压带来的干扰。在信号调理模块中,采用了集成低噪声放大器和滤波器。实验结果验证,各个模块的设计均符合系统的要求。     

电动汽车电机驱动系统可靠性模型及预计

能源危机促进了电动汽车的发展,作为其关键部件之一的电机驱动系统的可靠性直接影响着电动汽车的广泛应用.重点对电动汽车电机驱动系统可靠性进行分析.建立了电动汽车电机驱动系统可靠性串联模型.直流母线支撑电容、大功率电子器件、控制电路、轴承和绝缘的失效是电动汽车电机驱动系统的主要失效模式.基于已建立的可靠性模型,采用元器件应力分析法预计电动汽车电机驱动系统的可靠性.     

一种新型高频感应加热用驱动和保护电路

研究了一种电压型高频感应加热电源用MOSFET驱动电路,它结合IXDD414CI驱动芯片进行设计,结构简单、工作频率高、成本低、易实现、可靠性好、抗干扰能力强。用于400kHz/10kW的MOSFET感应加热逆变电源中,给出的实验结果证明驱动波形良好,能保证功率MOSFET安全、可靠地运行。     

一种示波器双通道前置隔离电路的研究

介绍了一种利用高速光耦及电压负反馈等原理构成的示波器前置隔离电路 ,利用该电路实现了信号源与示波器输入端的电压隔离与跟随 ,从而可有效地解决双踪示波器同时观测两路浮地信号的问题