基于微处理器的精密数控恒流源

在线性负反馈恒流源基础上,设计了一种新的数控高精度恒流源。该恒流源使用新型微处理器对电流源负载电流进行采样,使用PID算法在数字域对采样数据进行处理,将处理结果转换为模拟信号,反馈到恒流源调整器,实现快速数字闭环反馈控制。测试结果表明,在输出电流10mA～2010mA范围内,电流纹波≤0.06mA,输出电流与设定电流相对误差≤1%,电流调节最小步进值为1mA。     

一种彩色LED显示屏16位恒流驱动专用芯片的设计

基于CSMC 0.5μm 5 V CMOS标准工艺,流片实现了一种彩色LED显示屏16位恒流驱动专用芯片的设计。采用高精度的基准电源抗失调和驱动电流输出匹配等技术,保证了在-40℃～80℃工作温度、4.5 V～7 V工作电压和负载宽幅改变情况下,芯片各通道最大输出电流达到106 mA,而相应的位间电流输出误差小于2.1%,片间电流输出误差小于3.3%。同时电源电压调整率为0.3%,输出电压调整率为0.09%。     

一种适用于LED驱动的高压稳压电路设计

在LED驱动电路中,若采用传统的BUCK型DC-DC降压方式或利用MOS管级联钳制降压方式为芯片内部低压模块提供电源,存在不易集成化和受高压工艺限制等问题。为此,提出了一种改进的高压稳压电路,利用高压LDMOS构成电流源对RC电路充电,电容上的电压经过线性稳压器稳压后给芯片提供稳定的低压电源。该电路只需外置电容,其他部分均可集成在一块芯片上。基于华虹宏力0.5μm 700V BCD工艺对电路进行仿真验证,在0~311 V周期脉动高电压输入条件下,电路能稳定输出4.97 V;负载电流在0~10 mA范围内变化,负载调整率为11.6 mV/mA;在-40℃~130℃温度范围内,输出电压温度系数为27.2 ppm/℃。仿真结果表明,该高压稳压电路各指标参数均满足预期要求。     

基于STM32的开关电源模块并联供电系统

本设计以STM32单片机为主控元件产生PWM脉冲,双向DC/DC电路为核心电路,利用以IR2103芯片为主的驱动电路控制双向DC/DC电路中场效应管的开关。电路采用闭环反馈控制,高精度的INA282作为采样电路核心芯片输出反馈信号,单片机根据反馈信号对PWM做出调整,对并联供电系统的输出电流电压进行稳定的步进调整,从而实现稳压输出及电流的不同比例分配。该系统的输出误差和负载调整率低,具有过流保护功能,经测试系统能输出稳定直流电压8V,电流误差绝对值小于2%,供电效率达到70%以上。     

多路输出反激式开关电源的改进与实现

针对传统开关电源存在的控制芯片供电方式耗能较大、反馈电路光耦有效输入电流范围窄两个问题,对传统电源电路进行了改进,设计并实现了一款性能优良的48V转+5V、±15V,输出功率25W的三路输出反激式开关电源。样机输出电压精度为0.2%(+5V)、0.53%(+15V)、0.6%(-15V),输出电压纹波为20mV(+5V)、50mV(+15V)、60mV(-15V),电压精度和纹波率均满足小于1%的要求;测试表明:该电源性能优良,具有效率高,稳压精度高,负载调整率高等优点,有很高的生产应用价值。     

智能机械人制作入门（五）811—C功率驱动配接器

因为AT89C2051输入输出接口的驱动能力有限,在保证输出电平质量不降低的情况下(高电平≥24V,低电压≤0.4V)。高电平输出电流为80μA,低电平吸收电流为20mA。上述大小的电流,无法驱动玩具用电机这样的负载,因为玩具用电机的工作电流约为300—800mA,而AT89C2051的输入、输出口最大只能吸收20mA的工作电流,如果我们把有300—800mA的工作电流的负载     

一种降压型开关电源芯片电路的研究与设计

设计了一款PWM控制模式降压式（buck）直流一直流转换器芯片。该芯片为电压反馈控制模式,内部补偿使得反馈控制有很好的线性和很快的负载响应而无需通过外部设计。芯片采用CMSC0．5μm BCD工艺实现。PSPICE仿真结果表明,输出电压只有大约50mY的纹波,静态电流为3mA左右。输出电压在低于0．5V时,芯片具有短路降频功能,工作频率由81KHz降到23KHz左右,输出负载由0．2A跳变到2A时具有很好的负载调整率,大约为0．2％,转换效率可以达到85％以上。     

一种用于非屏蔽SERF态原子磁强计的电流源设计

设计了一种用于非屏蔽SERF态原子磁强计的电流源.利用运算放大器和MOSFET构建基本的电流负反馈V/I转换电路,采用高性能元器件降低输出电流纹波,并通过频率补偿的方法使电路稳定.测试结果表明:在恒负载的条件下,电流源的输出范围为0～500 mA,纹波电流小于30.5μA,对应磁场的稳定性优于10 nT,满足非屏蔽情况下原子磁强计利用磁补偿制备SERF态的要求.     

一种输出可调、低电压、高稳定性的LDO线性稳压器

该文提出了一种低电压、高稳定性低压差(LDO)线性稳压器,该LDO线性稳压器可输出6种可调电压(2.0V、1.8V、1.6V、1.4V、1.2V、1.0V).LDO的基本功能是优化便携设备的电池使用寿命,并且为电路系统提供稳定的输出电压.芯片设计基于CSMC公司的0.18微米CMOS混合信号模型.仿真结果表明,该稳压器的线性调整和负载调整的典型值分别为0.7mV和5mV;输出的最大电流为90mA;其输出压差在90mA输出电流,1.8V输出电压下为170mV.     

一种CMOS串联集成稳压器的设计与分析

设计了一种CMOS集成串联稳压器,由带隙基准源、误差放大器和分电压元件等组成。内部带隙基准源电路采用带有启动电路和PATA电流的设计。仿真结果表明输出电压为2.5V,当电流从1uA到100mA变化时,输出电压能稳定在2.5V,输出纹波小于120mV,瞬态工作电流100uA,且具有较强的电流驱动能力。     

带温度补偿的双余度舵机伺服控制算法研究

针对双余度舵机不同控制通道间速度环输出指令存在偏差、电流冲击和输出转矩波动等问题,本文提出了一种带温度补偿的双余度舵机伺服控制算法。首先,采用积分均衡的方法抑制传感器和双通道控制器解算误差引起的速度环输出指令的差异,然后采用电流截止负反馈的方法减小负载扰动和电机过渡过程带来的电流冲击,最后通过对电机进行温度补偿来减小环境温度和本体升温对输出转矩的影响。仿真结果表明,该算法能够有效抑制速度环输出指令误差和减小电流冲击,使电机在不同的工作温度下保持良好的性能。     

低纹波高精度数字电流源的设计

本文介绍了一种低纹波高精度数字电流源,通过扩流晶体管、高精度运算放大器反馈电路和数字PI调节器闭环控制实现了输出电流纹波小、精度高。该电流源控制方便、显示数据量大,性能稳定、输出功率易于扩展。     

基于单片机的高精度数字直流电流源设计

本设计以单片机系统为核心,实现了直流电流源的程控电流输出。设计分电源,AD和DA转换,电流源输出,显示和控制模块。系统使用12位的AD和DA芯片,提高了输出电流的精度;输出模块引入PI控制器,有效控制了电路的非线性失真,输出电流无静差跟踪电流给定。实验结果表明:给定电流在20mA-2000mA内变化时,系统输出电流误差小于1mA,电流纹波小于0.2mA。     

FPGA based design and implementation of power conditioning unit for fuel cell powered vehicle using adaptive vector reference control method

The output of renewable energy is the power of low voltage and high current rated designs. Due to the output voltage being too low it does not meet the required maximum voltage load requirements. Therefore, in order to meet the high voltage load, the required limit of the power converter (DC-DC) is used to increase the voltage to the maximum. . The DC output voltage from a renewable energy source is given as input to a DC-DC converter, and the output generated from the converter is used to drive a load. KY boost converter is one of the recently developed DC-DC converters to reduce output voltage ripple. It is suitable for operation in equipment to below low ripple conditions. The disadvantage of this converter is that the boost voltage is a very low design parameter. To obtain the desired boosted voltage, and also to reduce the output voltage ripple, an optimized algorithm is used. Compared with the existing Drosophila optimization technology, the proposed Adaptive Vector Reference Control (AVRC) Method has higher convergence characteristics and lower output ripple. The simulation results are verified by MATLAB simulation with hardware results. The hardware is developed using the Xilinx FPGAs SPARTAN 6A controller, which simplifies the XC3S500E development board prototype in addition to providing additional flexibility for further improvements. The results clearly show improved performance and validate the model.     

基于UC3842的反激变换器建模与补偿控制

通过分析建立反激变换器小信号模型,提出了一种新型反激变换器补偿控制方法,分析了基于UC3842的反激式开关电源用于输出直接反馈的可行性。实验表明,与传统的控制方法相比,该设计具有动态响应快、闭环增益高、稳定性好、电压纹波小、负载调整率低、电压调整率低的优点。     

双向DC-DC变换器拓扑结构的设计及仿真

传统的单相双向DC-DC变换器虽然结构简单,但当电流纹波超过两倍负载电流时会导致开关器件通态损耗过大,同时主电感电流纹波过大会造成磁芯损耗.本文设计了一种多相拓扑结构的变换器,该变换器通过磁耦合技术,采用电流交迭减小纹波,进而减小磁芯的损耗.通过Simulink对单相变换器和两相变换器模型进行仿真,论证了改进后变换器的优越性.     

Efficient Single-Stage Bridgeless AC to DC Converter Using Grey Wolf Optimization

Bridgeless single-stage converters are used for efficient (alternative current) AC-(direct current) DC conversion. These converters control generators, like electromagnetic meso- and micro-scale generators with low voltage. Power factor correction helps increase the factor of the power supply. The main advantage of the power factor is it shapes the input current for increasing the real power of the AC supply. In this paper, a two-switch bridgeless rectifier topology is designed with a power factor correction capability. For the proposed converter topology to have good power quality parameters, the closed loop scheme, which uses the grey wolf optimization (GWO) algorithm, is implemented. The successes of GWO encourage this research to implement GWO in the topology. The performance of the proposed topology is analyzed under different load conditions. Simulation is carried out using the MATLAB/Simulink environment, and the results are compared with those of conventional (proportional integral derivative) PID and (particle swarm optimization) PSO controllers. To validate the simulation results, a 350-W hardware prototype is implemented, and the voltage ripple, efficiency, and power factor under different load conditions are analyzed and tabulated. The comparative study clearly indicates that the proposed converter topology with a closed loop control scheme using the GWO algorithm improves the power factor to 0.9732 and reduces the voltage ripple to 0.12% with a conversion efficiency of 98.25%.     

模糊滑模控制和负载转矩补偿的异步电动机直接转矩控制

针对异步电动机(IM)转矩脉动以及抗干扰能力差的问题,设计了基于模糊滑模控制(FSMC)与负载转矩补偿的新型直接转矩控制(DTC),取代传统PID速度调节器的是一种滑模控制器.为解决滑模控制器中负载转矩脉动的问题,用模糊逻辑控制器取代了传统滑模控制律中的不连续部分,可以明显降低异步电动机在低速运转时的转矩脉动.提出了一种负载转矩观测器来估计未知的负载转矩.负载转矩观测器用来估计负载转矩扰动,估计作为速度环的前馈补偿.仿真结果表明:在低速负载转矩扰动时,该设计具有更好的动态响应和速度性能、更高鲁棒性和更强的抗干扰能力.     

空间激光通信系统精跟踪单元PZT驱动电源的设计

压电陶瓷驱动电源是压电陶瓷微位移器应用中的关键部件。PA85是一种高电压、高功率MOSFET的带宽运算放大器,采用双电源供电,输出电流高达200mA,输出电压更可高达±215V。该文详细介绍了基于PA85的一种电源复合放大器的设计及仿真,通过对各项性能指标的仿真表明,该驱动电源具有精度高、分辨率高、稳定性好、纹波小和电路结构简单等优点。     

基于动态换向策略的开关磁阻电机控制方法

针对开关磁阻电机(SRM)的自身结构造成的转矩脉动问题以及驱动系统的抗干扰能力,提出了一种基于改进的动态换向策略与改进小波神经网络(WNN)的控制器方案。基于直接瞬时转矩控制(DITC)系统设计了一种动态的换向策略,减少关断以后的相电流,增加开通相电流的被激励程度,进而抑制系统的转矩脉动。此外基于小波神经网络改进了速度控制器,并将系统的输出转矩引入,使得系统能更好地应对扰动,增强系统的鲁棒性。仿真结果表明,与传统直接瞬时转矩控制和基于小波神经网络的转矩控制相比,转矩脉动减少了22.12％到64.14％,负载突变后静态误差仅为0.02r/min到0.01r/min,可以有效减弱转矩脉动且系统的抗扰能力显著提高。