电子负载补偿电路设计

为解决电子负载输出响应速度不高的问题,增加了电子负载驱动增强电路,并在该驱动电路下提出了一种新型模拟补偿电路。首先,在原有电子负载基础上加入功率增强电路,绘制了电子负载在理想情况和实际情况不同输出电流下的开环伯德图,然后加入并改进了拟补偿器,使电子负载输出响应速度提高和响应带宽扩大,最后将该补偿电路应用于电子负载中,通过实验验证了上述方案的可靠性。     

基于MSP430-G2553单片机的直流电子负载设计

直流电子负载系统是基于MSP430-G2553单片机的直流电子负载．主要由核心控制电路（单片机）、功率控制电路、电压采样电路、电流采样电路、集成运放电路、LCD显示电路、报警电路和过压保护电路等组成．通过键盘电路输入设置电流值,单片机输出PWM信号,经内部D／A转换电路,把数字信号转换成模拟信号,以及集成运放后控制功率控制器件的导通,从而改变外接被测电源设备流过电流的大小．具有实时显示电压和电流、过压保护等功能．     

同步单电源模式下TDA7481音频开关功率放大器的设计

提出了一种利用同步方式工作的单电源设计TDA7481音频开关功率放大器的方法.该方法使电源频率与TDA7481工作频率同步,并把12~24 V的直流电压升压到45 V的最佳工作电压,使整个电路在宽电压范围内工作,具有输出功率大,谐波干扰少的特点,可广泛应用在频响要求低于10 kHz的工业用报警器.     

电子负载的研制

由大功率晶体管构成的功率恒流源充当负载,通过吸收电源提供的大电流,从而模拟复杂的负载形式,测试电能输出装置或转换装置的输出性能。在对比传统测试所用的静态负载的基础上,提出新型电子负载实现的基本功能,并作了原理和电路分析及电路调试,同时进行了功能完善、性能改善及智能控制探讨。实验证明,该装置解决了传统测试中用电阻、电阻箱、滑线变阻器等模拟不了复杂负载的问题。     

能馈型交流电子负载直流电压分析及控制技术研究

能馈型交流电子负载结构为交直交两级结构,直流部分稳定是两级解耦的前提,为达到负载模拟及实时逆变并网的要求,直流电压稳定控制研究十分必要。从整体角度建模,分析了交直交电参数耦合关系以及动态功率平衡问题,根据直流电容等效电路图,着重分析直流电压波动的原理,提出了直流电压外环控制策略,并通过仿真进行了验证,结果表明该控制策略可行,对交直交系统稳定具有重要意义。     

基于STC8的模块化数控直流电子负载设计

针对电子负载智能化程度不高,难以灵活选择功率的问题,完成了模块化数控直流电子负载的设计与制作。系统以STC8单片机为核心,控制负载模块工作在CC、CV、CR等不同模式,并能够自动测试和计算负载调整率等相关参数。模块化的设计使用户可以根据实际需求增减模块数量,灵活配置电子负载的功率,降低整机成本、提升性能。     

一种改进型单周控制的交流电子负载研究

为了克服交流电子负载中单周控制技术负载稳态和瞬态抑制能力较弱的问题,提出主电路整流器采用单极性调制、控制器采用改进的带斜坡补偿的单周控制技术与比例积分(PI)技术相结合的方式.通过PI调节器参数可按照实际情况进行调整,减少元件非理想性带来的稳态误差,增大负载调整范围,提高系统的动态特性.应用上述方案设计1kVA交流电子负载实验样机.实验结果表明,该方案简单易行,能够较好地实现单相测试电源的各种阻抗特性模拟.     

电(干心)性负载下可控整流电路的电流波形和波形系数

<正> 大、中功率整流电路中广泛应用电感滤波。设计这种整流电路在选择整流元件的电流容量、计算变压器、平波电抗器时都要知道相应电流的波形系数。即在直接或间接给出负载直流电流后如何求取各处电流有效值电流?这个问题在负载是纯电阻时是容易解决的,而负载具有电感时电波形与电压波形不一致,必须解出电流方程式才能解决.     

PEL负载模拟部分建模与仿真

电力电子负载(Power Electronic Load,PEL)逐渐代替传统的能耗型负载对电源进行出厂测试.为满足直流电源测试的需要,研制了一种能馈型直流电力电子负载.该电力电子负载采用两级结构,前级为负载模拟部分,后级为能量回馈部分.首先建立负载模拟部分的小信号模型,推导输入电流对占空比的传递函数,设计出合适的PID控制器,最后搭建基于MATLAB的仿真模型进行验证,仿真结果表明所建立的小信号模型是合理的,设计出的PID控制器能使该电力电子负载稳定工作,动态响应较快.     

高频感应加热电源相位跟踪系统

针对感应加热电源工作在高频状态时,存在相位跟踪困难、工作功率小和工作状态不稳定等问题,采用基于TMS320F2812的高频感应加热电源的相位跟踪方法,使负载等效阻抗时刻处于弱感性状态,解决了感应加热电源工作在高频状态所遇到的问题.设计了功率MOSFET的驱动电路、电压和电流相位信号的采集与处理电路,给出了TMS320F2812处理负载电压相位信号和电流相位信号的方法和产生移相PWM信号的方法,最后搭建实验平台进行了实验验证.实验结果表明,所设计的相位信号处理电路能够快速稳定地向TMS320F2812发送电压和电流的相位信号,且延迟小;TMS320F2812可以生成移相PWM信号,其移相范围大、工作稳定.     

交流能馈型直流电子负载研究

研究了一种由软开关移相全桥电路和L型滤波器的并网逆变器电路级联组成的交流能馈型直流电子负载装置.前级软开关移相全桥电路采用输入电流外环PI控制、输出电流内环单周期控制的控制策略,通过控制输入电感电流来模拟机车电源的输出特性.针对并网逆变器使用PI控制器时并网电流存在稳态误差的缺陷,研究了并网逆变器电路采用直流母线电压外环PI控制、并网电流内环准谐振PR控制的控制策略,通过电压外环实现逆变器直流电压稳定,电流内环实现并网电流无静差控制.MATLAB仿真与实验结果验证了该交流能馈型直流电子负载拓扑和控制策略的可行性.     

机车电源测试用电子负载研究

为节约能源和提高测试准确性,针对机车电源出厂测试设计一种能量回馈型交流电子负载。介绍此电子负载主电路拓扑与主要功能,分析起能量传递作用的中间直流母线电容控制要求和谐波产生原因,设计两级PWM变换器控制方案,采用电压外环电流内环双闭环控制结构,基于TMS320F2812DSP搭建系统控制电路。试验结果,表明设计的电子负载能准确模拟各种负载特性并将能量回馈至为被测试机车电源供电的直流供电电源。     

基于最大功率跟踪控制的海流发电能量管理系统

针对海流能发电机组在低于额定流速时能量捕获效率低的问题,提出通过负载调节实现离网式海流发电机组最大能量捕获控制的方法.设计三相桥式整流-斩波为主的双直流电压变换器能量管理系统,利用升降压变换器分别实现机组功率的闭环控制和蓄电池的充放电控制.为验证该能量控制系统的有效性,对所设计的小型海流能发电样机进行系统数学模型分析,并建立系统Matlab/Simulink模型进行系统控制特性仿真研究.结果表明,采用双直流电压变换器的拓扑结构在满足蓄电池充放电控制要求的前提下可以实现机组最大功率跟踪控制.     

采用二相功率时钟的能量恢复型CMOS触发器设计

基于绝热开关或能量恢复技术, 提出了应用于低功耗系统的主从型绝热D触发器、SR触发器和JK触发器设计. 所 提出的这些电路工作于二相正弦功率时钟，这有助于降低功率时钟电路的设计难度. 通过接入两个与功率时钟相连的弱 nMOS管解决了输出悬空态问题. 电路采用传输开关作为逻辑输入模块, 消除了接地端, 因而具有更低的能耗.应用绝热JK 触发器，并以十进制加法计数器为例演示了能量恢复型时序电路的设计.通过采用0.5 μm 互补金属氧化物半导体(CMOS) 工艺参数的集成电路模拟程序(SPICE)模拟，结果验证了该触发器较之以往的设计具有更低的功耗.     

一种新型宽输入低纹波负载模拟变换器的设计

为提高能馈型直流电子负载的稳态精度和拓宽电压输入范围,提出了一种新型的负载模拟变换器——AB互补型Buck-Boost变换器.新型变换器基于交错互补消除纹波的思想,设计了A型和B型两部分电路,其中A型电路采用传统的四管Buck-Boost拓扑结构,在开关周期内,通过对驱动波形的移相达到电感电流波形呈点对称的目的;B型电...     

基于LTC4151的汽车过载监控电源接口设计

介绍了一款具备输出功率监控的汽车电源接口的设计.设计中采用了宽范围、高直流电压输入的专用功率检测芯片LTC4151作为功率采集核心部件,在微控制器的管理下对输出功率测量、判断并作出报警处理.详细介绍了接口的硬件及软件设计.该设计很好的解决了汽车电源复杂环境的监控问题,电路简洁,可靠性高.     

一种新型带辅助桥的串联谐振全桥变换器设计

针对传统串联谐振全桥电路存在轻载时难以实现软开关的问题,提出了一种加入低功率辅助桥臂的改进方案．首先分析了改进电路的工作原理,给出了相关计算公式．该电路实现了主辅桥臂大负载范围的ZVS．最后通过电路实验,证明了相关理论分析的正确性．     

一种基于神经网络的光伏电源最大功率控制系统

对太阳能光伏电源 (PV)的最大输出功率进行了研究 ,采用神经网络对光电阵列最大功率输出点进行识别、跟踪和控制 ,并通过逆变器将光伏电源产生的直流电逆变为供居民 商业电力系统使用的交流电 ,同时针对非线性交流负载 ,设计出了一种有效、实用的有源滤波器 .实验表明 ,本装置能准确跟踪和输出光伏电源的最大功率 ,加入有源滤波器可有效抑制交流侧的谐波并提高功率因数 .     

非正弦单相电路电动系功率表的读数推证

推导了在非正弦电路中,电动系功率表的读数与单相负载的有功功率的关系.指出在正弦交流电路中无原理性测量误差,当它在非正弦电路中,用于测量负载的有功功率时,它的读数就是非正弦电路中单相负载的有功功率.     

基于电压型PWM整流器的电子负载研究

提出了一种基于电压型PWM整流器的电子负载系统结构,分析了其实现原理,包括主电路结构和控制方法．主电路采用单相电压型PWM整流器拓扑结构,及三角波比较的电流跟踪控制方法．在MATLAB中进行仿真研究．仿真结果表明,此方案能够模拟各种设定的负载形式,具有实用性．