逆变电路中功率器件声发射信号分析

逆变电路中最重要的部分是功率器件,功率器件在开通和关断时会有电磁声发射的现象产生,经过声发射仪器的采集和后期数据处理,可得出机械应力波的特征信息,有望实现通过电磁声发射无损检测技术对逆变电路进行状态监测.主要针对方波逆变电路和正弦波电路中功率器件工作时产生的机械应力波的特征参量进行研究,发现方波逆变电路中功率器件的时域...     

逆变电路能量交换的仿真分析

本文通过MATLAB仿真和傅立叶分析,分析了PWM逆变电路的有功功率和能量交换过程,推导出能量交换的计算公式,通过对实际例题的计算,验证了逆变电路交直流两侧的能量守恒关系.逆变电路交流侧的能量交换,使得直流侧的电流出现了波动,由于能量交换的频率是基波频率的两倍,所以在逆变电路的直流侧就出现了2次谐波电流.搞清楚这些过程和关系将有利于更好地理解交流电路的无功功率.     

NPP三电平变流器损耗分析

功率器件的损耗研究,是保证器件安全工作的基本条件,更是变流器散热设计的基础。本文首先分析了NPP三电平变流器换流过程,结合功率器件的一般损耗计算方法 ,给出了NPP三电平各功率器件的损耗计算方法 ,最后实验验证了该损耗计算方法的有效性。     

永磁同步电机驱动器开关电源系统的设计

水磁同步电机驱动器通常采采用四个相互独立的DC/DC变换器进行供电,增加了驱动控制系统的成夺和体积.本文采用降压斩波电路将电源电压变换至5V,一部分给驱动器中的有源器件进行供电,另一部分通过全桥式开关电源变换电路,生成四路相互隔离的商流电源,用于驱动三相桥式逆变器功率开关器件的通断.实验表明,当输入电源电压在8-30V...     

一种基于BUCK调压的小功率高压电源

该文设计了一种可调的小功率高压电源,其主电路拓扑包括Buck模块、逆变电路、高频变压器和倍压电路。输入的交流电源经整流滤波电路变为直流,通过BUCK预稳压电路将电压稳定,再经过半桥逆变电路将直流电压变为交流电压,然后通过一个倍压电路将电压升高,最后整流滤波输出稳定高压。研究主要内容包括BUCK电路的分析设计、半桥逆变电路分析设计、倍压电路的设计,控制电路的设计,并利用PSPICE软件进行相应各部分的仿真和参数优化。该研究实现的主要性能是:给定输入电压是交流220V,要求输出电压在范围0~15KV内大范围可调,功率为15W,输出纹波要小于1%。     

改进型ZCT-PWM软斩波器的应用研究

传统的斩波调功式感应加热电源大多采用的是硬斩波方式,开关器件的损耗很大,从而限制了系统容量和频率的提高.介绍一种改进型零电流转换-脉宽调制(ZCT-PWM)直流软斩波器,该软斩波器克服了传统ZCT-PWM中主开关器件不能零电流开通(ZCS)和负载续流二极管不能软关断的缺点,适合以IGBT为开关器件的大容量高频PWM变换器.对该变换器的稳定运行情况进行了详细的分析,并用PSpice9.0软件进行仿真验证,仿真结果表明该ZCT-PWM软斩波器的IGBT开关频率可以达到100KHz,并实现较大范围的电压和功率调节,非常适合大容量高频感应加热电源场合.     

具有升-降压功能的新型DC-DC变换器

提出一种新的DC-DC变换电路,该变换器具有任意升/降压功能,是准Z源逆变电路的一种延伸。电路工作于"类同步整流工作模式"下,损耗小,整机效率高;同步开关管功率等级小,电容C2容量等级和电压应力都较小,减少了系统的硬件成本和整机空间,性价比高。研究了电路的具体工作模式和升-降压功能,推导了电路各部分的数量关系,计算元器件参数。实验室内搭建了50W样机对所提电路进行相关性能检测,实验结果与理论分析相符,验证了所提变换器的有效性和实用性。     

一种经济型单相逆变电源的设计

本文介绍了一种变电所调度自动化系统使用的单相逆变电源的设计,介绍了一种不需外接浮动电源即可实现桥式逆变电路中IGBT功率模块驱动的新方法,采用驱动控制芯片,IR2130和自举技术实现了H桥式电路中功率器件驱动,大大地降低了逆变电源的成本,所设计的电源在许多变电所获得的成功的应用。     

一种基于单片机的灯光调光控制系统开发

本文设计出一种新型灯光调光控制系统。系统采用先进的智能功率模块（（IPM）取代以往的可控硅作为功率变换器件，以Intel16位单片机为核心控制器采用AC-DC-AC变换技术使输出的波形较可控硅斩波后的波形有很大的改善,这不仅降低了变压器的损耗而且延长了灯的寿命，提高了系统的运行质量。现场总线CAN的运用使得整个系统便于集中监控、管理。     

基于三相桥式逆变电路的恒频调制技术对比分析

为了验证逆变电路中不同调制技术的输出特性,基于三相桥式逆变电路,对几种恒频调制技术进行对比分析。针对基本三相桥式逆变电路和三相桥式MMC(Modular Multilevel Converter)电路,采用PWM、SVPWM、载波移相、载波层叠及最近电平逼近调制(Nearest Level Modulation,NLM)等恒频调制技术对其进行控制,搭建Matlab/Simulink仿真,仿真分析不同调制方法下输出线电压波形,对直流电压利用率、总谐波畸变率(Total Harmonics Distortion,THD)和功率损耗进行分析比较。仿真结果表明,当拓扑为基本三相桥式逆变电路时,除NLM外,各调制方法均能满足电能质量国家标准THD规定,但直流电压利用率相差较大;当拓扑为三相桥式MMC电路时,分别采用载波移相、载波层叠及NLM实现了七电平MMC的调制。     

基于MATLAB的无刷直流电机调速系统的建模与仿真

从无刷直流电机的数学模型出发,提出了一种无刷直流电机控制系统仿真建模的方法.该方法在Matlab/Simulink中,把独立的功能模块和s函数相结合,构建了无刷直流电机系统的仿真模型.系统采用双闭环控制:速度环采用PID控制,根据滞环电流跟踪型PWM逆变器原理实现电压控制.利用该模型分析了电机的动静态性能,得到了电机运行时的转速、转矩、相电流和反电动势曲线.仿真结果与理论分析一致,验证了该方法的合理性和有效性,为实际电机控制系统的设计和调试提供了新的思路.     

水泵综合保护控制器微机化的设计与实现

为及时发现水泵渗水,或在水泵绕组和轴承发生过热现象时,能够立即停止水泵运行并报警,设计了一种以AT89S52单片机为核心的水泵保护控制器.介绍了此控制器的软硬件设计,并通过试验对设计的系统进行了改进,改进后的系统运行良好.     

基于SVM逆模型控制的储能电源逆变器研究

电网供电系统的储能电源变换器是储能电源系统的核心,其控制效果的好坏直接影响输出电能的质量.为进一步提高储能电源逆变输出电压波形质量,增强控制系统的鲁棒性,基于逆系统控制思想,提出一种支持向量机(SVM)直接逆控制与PID控制相结合的复合控制策略,并将其应用在储能电源控制系统中.采用支持向量机离线训练的方法,实现了对系统逆模型的辨识,并将辨识出的逆模型作为控制器,与被控对象串联构成一个伪线性系统,在此基础上,采用增量式PID控制器(IPIDC)进行补偿式控制.Matlab仿真结果表明该控制器有效减少了超调量,抗干扰能力和鲁棒性强,适用于非线性系统.     

基于广义预测PI的无刷直流电机速度控制研究

无刷直流电机(BLDCM,brushless DC motor)转速控制是电机控制中的重要问题之一.分析了无刷直流电机的工作原理,提出了广义预测优化PI的控制算法,采用数学模型对控制器的设计进行了理论推导.通过基于DSP的无刷直流电机实验平台进行广义预测PI控制算法实验验证,结果表明此控制算法能显著提高系统的性能,是有效可行的.     

基于ISSA-Fuzzy-PID算法的无刷直流电机调速控制系统

为了使无刷直流电机(BLDCM)从复杂多变的非线性关系中找出最佳PID参数,提出了一种基于改进麻雀算法(ISSA)优化模糊(fuzzy)控制的调速系统。根据BLDCM工作原理及控制方法在MATLAB平台上搭建仿真模型并加入反向学习策略初始化麻雀种群,形成非线性时变控制系统,并将该优化系统与传统PID以及模糊PID(fuzzy-PID)控制系统进行对比分析。仿真结果表明,基于ISSA-Fuzzy-PID的调速控制系统有较快的动态响应,有效增强了BLDCM转速控制的精度和鲁棒性。     

光伏发电逆变器工作原理及控制

本文介绍了太阳能光伏并网控制逆变器的工作过程,分析了太阳能控制器最大功率跟踪原理,太阳能光伏逆变器的并网原理及主要控制方式。     

模糊PID控制策略在动态电压恢复器中的应用研究

针对动态电压恢复器采用前馈控制方法和PID控制方法处理电压跌落问题的不足,提出了一种模糊PID控制策略。该控制策略实现原理:当电网电压检测系统检测到供电端电压发生跌落时,使动态电压恢复器投入到电网中运行;由标准信号产生模块产生与电网电压同步的标准正弦信号,用该信号与实际电网电压进行比较;然后通过模糊PID控制器调节得到需要实际补偿的电压给定信号,并利用控制环节生成逆变器所需要的PWM信号,通过驱动电路去控制逆变器功率开关的通断;逆变器输出电压经滤波后通过串联变压器注入电网,产生补偿电压用于抵消电网电压的波动。仿真结果验证了该控制策略的有效性。     

Fuzzy adaptive single neuron NN control of brushless DC motor

Inherently, the brushless DC motor (BLDCM) is a nonlinear plant. So, it is hard to get a good performance by using the conventional PI controller for the speed control of BLDCM. In this paper, a fuzzy adaptive single neuron neural networks (NN) controller for BLDCM is developed. The fuzzy logic system (FLS) is adopted to adjust the parameter K of single neuron NN controller online. By this way, performance of the system can be improved. Performances of the proposed fuzzy adaptive single neuron NN controller are compared with the performances of conventional PI controller and normal single neuron NN controller. The experimental results demonstrate that a good control performance is achieved. The using of fuzzy adaptive single neuron NN makes the drive system robust, accurate, and insensitive to parameter variations.     

Z源逆变器高阶微分反馈控制研究

以航空静止变流器控制为研究对象,针对传统两级逆变结构效率低且系统复杂以及死区效应带来的死区波形畸变问题,引入Z源逆变器设计航空静止变流器。针对Z源逆变器系统高阶且非最小相位造成的控制器设计复杂的问题,引入了一种基于高阶微分器的反馈控制策略,该控制策略利用高阶微分器对系统各阶状态变量进行估计,具有不依赖于精确系统模型的特点。仿真实验表明,将此反馈控制器用于Z源逆变器输出电压控制时能够有效跟踪给定输出电压,系统受到外部扰动时依然能保持良好的静态和动态性能,满足静变流器控制需求。     

基于DSP的单相桥式级联逆变器SPWM的研究

级联型多电平逆变器拓扑及其控制策略的研究和实现是当前高压大功率电能变换器实现的重要环节。文章介绍了2H桥级联五电平逆变器的主电路,采用了载波相移PWM法对其控制,分析了电路的工作原理和控制规则,推导出了输出电压的解析表达式;采用TI公司DSP芯片TMS320F2812控制器设计实现了控制电路。对2H桥级联型五电平逆变器的输出电压波形和频谱的实验分析结果验证了理论分析的正确性,证明了控制方法的正确性和DSP实现载波移相技术的便捷性。