IGBT模块电气模型及实时仿真研究

IGBT模块中IGBT与二极管各自详细暂态电气特性及相互影响少有研究,因此提出一种适于实时仿真的IGBT模块电气模型。模型采用机理推导、电气等效、曲线拟合等方法在PSCAD、SABER、SIMULINK等电路仿真平台建模并基于FPGA模型实时化,可以在纳秒级步长下模拟IGBT模块电压电流尖峰、拖尾电流、米勒平台等暂态电气特性。通过与SABER中通用模型仿真结果、实验实测波形对比分析以及搭建的FPGA实时仿真系统,验证了IGBT模块电气模型和参数提取方法的有效性,为进一步将模型应用于柔性直流输电系统仿真、电磁干扰及损耗分析、控制策略等研究打下了基础。     

开关电源纹波和噪声的抑制

分析了开关电源纹波和噪声的组成成分及哪些成分需要抑制。通过铁氧体磁珠抑制基频纹波和高频噪声的等效电路,得出结论为当降压型变换器与其他电路拥有共同的输入电压时,降压型变换器的输入噪声完全可以干扰其他装置;简单滤波方式可以用来降低输入噪声,改善电路的特性。最后给出了计算公式及结果。     

高频电子镇流器的频率分析与设计

从荧光灯的固有频率变化曲线特性出发，分析了负载对变频输入的响应以及灯管主要频率点与输出回路参数的相互关系，闸述了电子镇流器中电感、电容参数的选择如何与灯管的电气特性进行较好的匹配，利用BL8301芯片进行了电路设计。实验结果表明，灯管电气特性频率与电子镇流器参数相匹配的思路有利于延长灯管寿命。     

铁氧体片加载波导中TEM场型及工作特性

本文分析了铁氧体片非对称加载矩形波导中出现的ＴＥＭ场的工作特性及场型，并得出了一些重要结论。     

转子阻尼绕组及其材料对同步调相机暂态特性的影响

为了研究转子阻尼绕组对同步调相机暂态无功特性的影响，建立了同步调相机的场-路-网耦合时步有限元模型，计算了系统短路过程中同步调相机无功功率、定转子电流等电气量的变化规律，对比分析了有无阻尼绕组对同步调相机各电气量的影响；在此基础上，研究了铜、铝和不锈钢等不同材料阻尼绕组对同步调相机暂态特性的影响。结果表明：转子阻尼绕组不仅可以抑制励磁绕组过电流，同时还能提升同步调相机的暂态无功支撑能力；当采用铜阻尼绕组时，同步调相机的暂态特性最优。研究结果可为同步调相机暂态无功及电压支撑能力的提升提供技术支持。     

电力机车负荷的谐波模型研究

电力机车是电力系统的重要谐波源之一。本文结合电力机车的牵引特性和电气参数,着重分析了机车电路的电流变化规律,从而建立了谐波模型,并且给出了实用计算方法。     

手征铁氧体的本构参数对偶极天线空间扫描特性的影响

应用广义谱域指数矩阵技术，研究了一种新型双各向异性手征铁氧体材料的本构参数对偶极天线远区场特性的影响，而这种复合介质是非互易手征和普通铁氧体材料的复合体。用数值方法重点分析了手征铁氧体的内部偏置磁场、手征和非工易参数的色散特性等物理量引起的偶极天线方向图变形和主波束方向偏转效应。     

微波铁氧体器件薄膜的制备及性能研究

该文采用RF磁控溅射工艺制备了射频薄膜电感用的铁氧体薄膜。为了降低铁氧体薄膜在高频下的涡流损耗、剩余损耗等,通过对铁氧体材料的磁特性分析,研究了不同的温度、成分掺杂对铁氧体磁性能的影响,获得了矫顽力为5.619 6Guss的铁氧体薄膜,并采用SEM、XRD对铁氧体薄膜表面结构进行了表征,采用VSM对薄膜磁性能进行了测试。     

稀土六方Z型铁氧体Ba3-xLaxCo2Fe24O41的合成及电磁性能与吸波特性

利用柠檬酸溶胶凝胶法合成了掺杂稀土La3+的磁铅石型系列Z型铁氧体，确定了稀土六方铁氧体Ba3-xLaxCo2Fe24O41中La3+的最大掺杂摩尔分数，并对其电磁特性及吸波特性进行了表征。结果表明：稀土La3+的最大掺杂摩尔分数x为0.30，实验发现随着La3+的加入，降低了Co2Z铁氧体的磁化强度、矫顽力，改善了材料的磁性;在2.0\_10.0 GHz的频率范围内,吸波性能随着La3+量的增加而提高。     

铁氧体永磁材料的研究现状

铁氧体永磁材料因具有良好的磁性能以及性价比高等优点成为了当前永磁材料中的热点研究对象。本文从结构与特性、制备方法、磁性能调控方法、应用现状等几个方面综述了铁氧体永磁材料的研究进展,并对铁氧体永磁材料的发展做出了展望。     

变电所铁磁谐振的预防和处理

简述了铁磁谐振现象,分析了铁磁谐振的原理,指出了产生铁磁谐振的因素,提出了防止和处理铁磁谐振的措施。     

铁磁性金属填充碳纳米管的微波吸收机理研究

深入探讨了铁磁性金属填充碳纳米管的微波吸收机理,对铁纳米粒子填充碳纳米管的微波吸收特性进行了数值模拟,计算了其自然共振频率,模拟结果与实验数据相吻合理论上证明了铁磁性金属填充碳纳米管对微波的强烈吸收主要是样品中铁磁性金属纳米粒子在微波作用下产生了磁共振的结果研究发现,随着铁磁性金属填充碳纳米管薄膜厚度的增加,其共振频率vγ向低频方向移动,随着碳纳米管中铁磁性金属纳米粒子含量的增加,vγ向高频方向移动因此,通过改变样品厚度和碳纳米管中铁磁性纳米粒子含量,可以实现对微波的调谐吸收     

基于矫顽力的钢板应力集中区域检测方法

针对铁磁性材料由于应力集中导致裂纹、断裂甚至失效等问题,研究了应力对铁磁性材料磁化强度取向的影响以及铁磁性材料矫顽力与所受应力的关系,提出了通过测量铁磁性材料的矫顽力实现应力检测的方法.采用U型探头进行测量,由U型探头上激励线圈中的电流信号和检测线圈中产生的电压信号描绘出不同外力条件下钢板的磁滞回线,从而得到钢板矫顽力的值.结果表明,外力使钢板内部产生应力,导致矫顽力减小,通过测量铁磁性材料的矫顽力实现对应力集中区域的检测,有效预防了工件由于应力集中造成的断裂等问题.     

磁弹噪讯技术无损检测铁磁材料疲劳损伤

铁磁材料加工制造的机械构件，在服役的过程中，受外力作用、在其内部会产生应力集中与松驰，引起构件局部或全部的扭曲、变形，造成构件的疲劳，使设备运行不安全或破损，对铁磁构件内部应力和疲劳寿命检测一直是人们重视的检测难题。从工程应用的角度，迫切需要一种既能检测构件应力大小，分布以及构件的疲劳，而不需要通过测量应变而测应力，并能瞬间、定点、在线的检测方法，铁磁构件在交变磁场的作用下，磁畴壁的不连续运动在其表面释放一种磁弹波--巴克毫森噪讯。该巴氏噪讯对材料所受外加载荷及材料的微观结构的变化十分敏感。采用该技术可开展在线无损检测铁磁构件服役应力及疲劳损伤。本文介绍该技术的原理及对平板构件疲劳损伤无损检测的实验结果。     

铁磁谐振的数值仿真

电磁式电压互感器(PT)造成的铁磁谐振过电压是中性点不接地的电力系统中最常见和造成事故最多的一种内部过电压,一直以来还没有完善的解决方法,影响电力系统的安全运行.用非线性电路相平面的观点定性分析了初始相位对铁磁谐振的影响,并给出示例,说明铁磁谐振研究中数值仿真和实验的可比性关系.     

一种弱磁作用下铁磁物体感应磁场的计算方法

铁磁物体感应磁场的数值计算研究在舰艇消磁等领域具有重要的应用价值.针对弱磁作用下铁磁物体感应磁场计算的问题,根据均匀磁化体的特点,建立了基于单元表面积分的铁磁物体感应磁场模型.为了解决工程中铁磁物体磁化率难以确定的困难,从弱磁作用下铁磁物体的磁化特点出发,利用磁场垂直分量测最值建立了以单元磁化率为未知量的数学模型,并运用寻优能力强、速度快、易于求解多维优化问题的微粒群算法对磁化率数学模型进行了优化求解,进而用单元表面磁场积分法解算了铁磁物体的感应磁场.通过钢板计算实例中磁场测昔值和计算值的比较,表明该方法计算精度较高,能够较好地反映弱磁作用下铁磁物体的感应磁场分布,有一定工程实用价值.     

Microwave magnetic properties of laminates with thin FeCoBSi films

The microwave permeability of laminated composites based on thin FeCoBSi films was under study.The level of permeability increased with increasing of the ferromagnetic inclusions in the laminates.The intrinsic permeability spectra of ferromagnetic inclusion are parametrically reconstructed.The obtained parameters of magnetic resonance were specially analyzed.To avoid the effect of eddy current and to obtain large-volume fractions of ferromagnetic constituent,laminates consisting of alternating FeCoBSi/SiO2 multi-layers and mylar substrates were also investigated.For the same volume fractions of ferromagnetic constituent (8.7%),laminates based on multi-layered films are found to possess higher values of permeability than those based on one-layered films.     

Effect of austenitization heat treatment on the magnetic properties of Fe-40wt % Ni-2wt % Mn alloy

The effect of austenitization heat treatment on magnetic properties was examined by means of M6ssbauer spectroscopy on an Fe-40wt%Ni-2wt%Mn alloy. The morphology of the alloy was obtained by using scanning electron microscopy （SEM） under different heat treatment conditions. The magnetic behavior of the non heat-treated alloy is ferromagnetic. A mixed magnetic structure including both paramagnetic and ferromagnetic states was obtained at 800℃ after 6 and 12 h heat treatments. In addition, the magnetic structure of the heat-treated alloy at 1150~C for 12 h was ferromagnetic. With the volume fraction changing, the effective hyperfine field of the ferromagnetic austenite phase and isomery shift values were also determined by Mtssbauer spectroscopy.     

基于模拟IP核的开关电源管理集成电路设计方法探讨

提出了基于IP核设计开关电源管理集成电路的方法．将开关电源管理集成电路的共性电路进行IP化处理,使之形成模拟IP核,随后采用总线式组装方法进行整体电路设计．在设计过程中,对模拟电路IP化设计的关键问题进行了探讨,包括模拟集成电路工艺鲁棒性、IP端口标准化问题等．所设计的集成电路经过投片流水验证,实际测试结果表明,该方法设计出的集成电路满足丁作要求,并具有缩短开发时间、提高IP复用能力的特点,该方法的提出对于目前通用的全定制模拟集成电路设计方法是一种补充．     

铁磁成分变化对复合型多铁性材料磁电效应的影响

利用密度泛函方法计算铁电体和3d过渡金属的复合薄膜在铁磁组分改变下磁电效应的变化,以期寻找到具有更大磁电效应的铁磁铁电成分组合.