瞬变电磁探测发射电流波形记录单元设计

为削弱一次场的影响,减小探测盲区,需要记录发射电流波形。本文采用电流取样、前置放大及滤波、信号采集等技术,记录发射电流关断波形。实际测试结果表明:设计的电流记录单元能够完整、平滑地记录发射电流波形,记录的波形与示波器观测到的发射电流波形一致,电流采集精度高。     

斜阶跃场源关断时间对测量结果的影响及校正研究

论文推导了斜阶跃场源激励下,采样延时零时刻在发射电流关断起始点的高阻围岩中导电球体、不导电基底上水平薄板和均匀导电半空间的瞬变响应解析式,分析了发射电流关断时间对三种模型全程瞬变响应的影响。根据均匀半空间瞬变响应解析式,讨论了斜阶跃场源激励下的磁场、感应电压与全程视电阻率的对应关系,提出了一种全程视电阻率直接计算方法。此方法将发射电流关断时间作为系统参数参与视电阻率的计算,无需关断效应校正,可以方便地直接计算出中心回线装置下测量目标的全程视电阻率。理论模型及实例计算数据都证明了这种数值算法的可行性。由于斜阶跃场源技术的成熟,该算法具有一定的实用价值。     

一种应用于电机开关电源的高效同步整流驱动电路

针对低压大电流多路输出和应用磁放大器调节控制辅助输出电路的开关电源模块,提出一种新型的同步整流驱动电路,以提高该开关电源模块的效率．该电路通过采用电流互感器检测流过磁放大器的电流来优化控制辅助输出电路控制开关MOSFET管和同步整流开关MOSFET管的开通和关断的死区时间,使体二极管导通时间最小,将损耗降低到最小．建立如下参数实验室样机：输入电压：40～60V,输出电压5V,输出电流10A,开关频率200kHz,取得效率高达91％,验证了理论预期．     

一种全可控能量回馈系统

本文介绍了作者研制的一种新型的全可控能量回馈系统．系统主电路采用ＩＧＢＴ可关断。开关元件，集有源逆变与电流控制功能于一体．     

一种零电压零电流软开关直流变换器的研究

提出了一种零电压零电流软开关三电平直流变换器.利用耦合电感取代常规滤波电感，耦合电感所感应出的电压通过功率变压器反射回原边，使变换器在零状态时的循环电流减小至零，以实现内管的零电流关断.通过改变耦合线圈的匝比,可以任意设置用于电流回零的电压幅值，以调节电流回零时间.该变换器实现了外管的零电压开关和内管的零电流开关, 由于在零状态时一次侧不存在环流，减小了通态损耗, 提高了变换效率.实验样机验证了该电路的主要性能，电压电流实验波形显示了三电平的低电压应力特点和零电压开通、零电流关断的软开关性能.     

间隙开关动作特性的测量

对大电流冲击放电装置的测量系统进行了研究，提出并描述了双高压臂测量电路，并应用该系统对触发脉冲的波形和间隙开关的动作特性进行了实验测量，取得了,由电缆储能触发回路所提供的触发脉冲波形参数和间隙开关动作时间及其分散性等特性参数。     

开关损耗的影响因素分析与仿真

分析了开关损耗和影响开关损耗的因素,确定了4种影响因素为主要对象,对其参数配置进行了实验仿真比较和研究。以IGBT为对象搭建了仿真电路,根据电路先设定4种影响因素参数的基准参考值,后改变其参数值,仿真出IGBT开通与关断过程的电压和电流波形。通过大量仿真数据的测量和比较分析,总结出开关损耗与各因素间的关系和影响。     

双BUCK光伏逆变器的定频滞环电流控制研究

针对桥式电路中存在的直通问题、续流二极管的性能差所带来的功率损耗问题,提出一种双BUCK结构的逆变电路,利用定频滞环电流控制的方法,控制功率开关管的关断。通过MATLAB/SIMULINK对单相并网和三相并网仿真试验得到,双BUCK逆变电路能够实现高开关频率和系统效率,稳态和瞬态性能比传统的桥式逆变电路都有明显的改善,从而使整个光伏逆变系统更具有应用潜力。     

一种非接触式电能传输系统设计

提出一种基于电磁感应的非接触式电能传输系统。通过建立松耦合式变压器理论模型,推导电能传输效率的表达式,并选取最佳耦合系数,确定磁芯及线圈结构。采用单片机控制场效应管驱动发射线圈,设计发射电路、功放电路、电流电压检测电路、整流以及滤波电路等外围电路,并给出系统软件设计方法。将该系统的发射和接收线圈保持LC谐振状态,提升其无线电能传输效率。测试结果表明,该系统最大传输效率可达到65%。     

合成试验回路的电流源电流零点预测

为能在合成试验中准确地控制延弧电路的投入时间，以保证试验成功，提出了一套以数字滤波技术为基础的移相方法，可根据用户需要预测出短路电流的零点，以考核断路器在第二半波和第三半波的开断能力；采用CPLD(Complex Programmable Logic Device)技术实现了短路电流的数字化测量和零点预测．仿真结果表明：所提出的方法具有精度高、费用低的特点．     

SPWM电流跟踪并网逆变控制技术研究

针对传统的正弦脉冲宽度调制（Sinusoidal Pulse Width Modulation,SPWM）电流跟踪并网逆变控制方法的电流响应较慢,跟随误差较大,易受电网电压影响的问题,提出了一种改进的SPWM电流瞬时值跟踪控制方法.介绍了单相并网逆变主电路拓扑结构,对改进型SPWM电流控制方式进行了描述和分析,建立了并网电流闭环控制系统的数学模型.系统中运用了闭环控制模式,加入了电压前馈补偿环节,通过控制逆变系统的输出电流以跟踪市电的变化,与电网电压同频、同相.仿真结果表明,改进后的方法输出电流波形谐波畸变含量为0.26%,加入PI控制环节的调整时间为0.2 s.     

基于Zigbee技术的线路故障定位系统

设计了一种基于Zigbee通信技术的线路故障定位系统.该系统首先利用电流传感器对电路中的电流进行采集,并通过Zigbee技术将测量信号传入通信单元,然后通信单元利用GPRS系统将测量信号输入总控单元,总控单元通过对不同位置的电流信号变化进行检测,以实现对故障线路的定位.模拟试验结果表明,该系统能够对线路的故障实现准确定位.     

一种单相PFC实用电路的设计

研究了一种基于升压斩波的单相功率因数校正电路以抑制由LED驱动电源引起的谐波电流.采用误差滞环比较方式的电流跟踪控制和输出电压控制,并对电路参数进行计算.实验结果显示,用滞环比较跟踪的方法能够使电流波形跟踪电压波形,达到功率因数校正的目的.     

一种基于数字电位器的自适应变送器 电流平均值测量电路设计

针对多点测量技术中普遍存在的单个参数测量变送过程中增减变送器数量导致系统需要重新调整的问题,设计了一种自适应变送器电流平均值测量电路。该电路能自动筛选在有效范围内的输入电流通道,通过控制各数字电位器将无效电流输入通道断开,并调整各有效输入电流通道的电流分流比例,将分流电流相加得到多个变送器电流的平均值。实验结果表明,该电路具有方便灵活、响应快速、实用性强等优点。     

基于Buck拓扑全桥逆变器主电路的研究

高频开关电源随着开关频率的提高,开关损耗成为影响电源效率的主要因素。笔者在探讨开关电源软开关实现技术的基础上提出了Buck拓扑的高频电源SCR全桥谐振逆变器主电路模型,同时给出了其控制策略。通过逆变器主电路模型主要工作点仿真波形分析,证明了该Buck拓扑的SCR全桥谐振逆变器的可行性。该电路利用全控电力开关管电流过零时的自然关断特点实现了功率可调的SCR全桥谐振逆变器在零电流下关断的软开关技术。     

低频矩形波电磁流量计信号处理电路的设计

针对电磁流量计测量过程中各种干扰对系统测量精确度和稳定性的影响,提出了一种新的信号处理方法.首先分析了几种干扰产生的机理和特征,然后设计了电磁流量计励磁电路,信号采集电路,电平提升电路和精密全波整流电路.并结合模拟开关技术给出了信号波形的处理方法.实验证明,这种方法能够有效地抑制干扰,提高系统稳定性和测量精确度.     

高频电磁阀喷油器能量释放与回收原理

喷油器能量释放与回收电路直接影响柴油机的工作状态,对整个喷油系统具有重要意义.在工程应用中发现喷油器驱动电路发热量较大,且在喷油器关断时电流下降速率较慢.经研究,原因在于续流结构存在缺陷.首先,对现有能量释放电路的优缺点和可靠性进行了分析.然后针对续流电路存在的问题,提出了一种基于金属-氧化物半导体场效应管的续流电路和控制方法,并在此基础上设计出了喷油驱动电路,新型电路能明显提高整个电路的安全性和可靠性.相同实验条件下,通过将该电路与传统续流电路进行对比实验,测量了喷油器在喷油时的电流下降速率、系统能耗和PCB板温度,以及驱动电源压降.实验结果表明:与双二极管续流相比,新型续流电路在采用48 V和24 V双电源驱动时,平均功率降低到0.2 W,能耗降低33.4%,电流下降时间减少23μs;同时PCB板温下降4℃,MOS管续流电路电源电压仅被拉低3 V.     

大容量门极可关断晶闸管GTO关断测试仪的研制

本文着重分析,设计了GTO测试主线路、门控电路及测试条件以及GTO性能参数数字显示仪、对GTO门极可关断阳极电流IATo关断时间tgq、存贮时间进行数字显示,研制后的关断测试仪通过了400A/1400VGTO的测试。测试结果表明:该GTO关断测试仪运行可靠、稳定。     

雷击专用数字存储示波器的研究与设计

通用数字存储示波器造价昂贵,设计复杂,多用于高速采集和分析有规律的周期波形.针对雷击发生的随机性,雷击电流波形属于瞬态波形,设计了专用数字存储示波器.采用时间交叉并行同步采样技术,提出了一种用带低速A/D转换器的单片机实现高速采样的新思路.详细分析了硬件电路组成,并研究了工作原理,就提高采样速率这一数字存储示波器的关键技术瓶颈展开了有益的讨论.该电路设计全部使用常规廉价的器件,成本低,性能高,满足雷击电流波形采集要求.     

半导体器件分析仪任意波形发生电路的设计

半导体器件分析仪是一款10插槽设计的模块化仪器,包含高功率、中功率、电容测量以及波形发生与快速测量模块(WGFMU)等,具有电流对电压测量(IV)、电容对电压测量(CV)、脉冲发生、快速IV测量等功能.WGFMU模块集成了任意波形发生和快速电压电流测量等能力,本文针对WGFMU模块的任意波形发生电路进行详细的设计与分析,并进行了输出波形验证.