基于门极放电补偿的串联IGBT有源驱动电路

针对串联IGBT关断期间存在的分压不均问题,该文提出一种旨在补偿关断瞬态各IGBT输入电容放电偏差的有源驱动电路以实现电压平衡控制.该驱动电路由产生补偿电量的电流吸收电路、基于实时承压实现闭环控制的控制采样电路及将高速高带宽模拟器件与相对低速控制算法相结合的触发电路三部分构成.与其他应用于IGBT串联的有源驱动电路相比,该电路仅使用原驱动IC输出信号的下降沿作为触发信号,且不引入额外的电源与信号隔离单元,易于与现有驱动电路相结合.控制采样周期与IGBT开关周期一致,避免了昂贵的高频控制芯片及模数/数模转换器的使用.该文在分析串联IGBT关断过程中门极放电偏差产生原因的同时对该驱动电路各部分原理予以说明,并给出其参数选取与设计原则.最后,通过实验验证了该驱动方案在串联IGBT均压控制上的有效性与适用性.     

基于IGBT串联运行的动态均压研究

绝缘栅双极晶体管IGBT(Insulated Gate Bipolar Transistor)串联运行易于实现IGBT的扩容,但同时也带来了不均压的问题。设计了以L,R为感性负载的实验电路,采用仿真软件PSpiee仿真分析出IGBT串联运行时动态不均压原因是吸收电路参数不一致、门极驱动信号延时不同、门极驱动电路参数不一致引起的。并提出了IGBT串联运行动态均压措施(选同型号IGBT、吸收电路参数与结构一致、门极驱动信号同步、门极电路参数一致)。     

电磁搅拌器变频电源IGBT驱动电路设计和应用

IGBT驱动电路的设计和应用是电磁搅拌器变频电源长期可靠稳定运行的前提条件.采用国产智能IGBT驱动核2FSC0435,以驱动英飞凌公司的IGBT为例,设计一种应用于电磁搅拌器变频电源中逆变部分的IGBT驱动电路.与传统的IGBT驱动电路相比,该驱动电路输出驱动功率大,且具备完善的IGBT过流保护、IGBT的集电极-发射极之间过压保护功能,还带有智能故障管理系统,能够针对不同的故障种类输出不同信号形式的故障信号.实验和应用结果表明,该驱动电路能够满足该专用变频电源中IGBT驱动所要求的各项特需性能.     

基于M57962L的IGBT驱动电路系统的研究与设计

<正>选用三菱公司生产的集成驱动芯片M57962L,设计了IGBT驱动电路系统。包括M57962供电电源电路、故障保护电路、隔离电路和吸收电路。通过计算选择了各种电路参数并进行了优化。通过试验测试了驱动输出波形以及负载波形,试验证明,驱动电路系统设计合理、工作可靠,特别是输入信号为高频信号时,系统工作稳定且具有很强的抗干扰性。     

真空断路器在线监测系统设计

在保证不改动真空断路器分合闸回路原电路和操作机构的情况下,开发设计了一种在线监测系统.该系统采用上、下位机结构,下位机主要以TI公司生产的DSP为核心,通过传感器、信号调理电路完成真空断路器分合闸回路、触头温升以及机械特性信号采集与处理.上位机主要是以ARM为核心,搭载嵌入式系统WINce完成数据分析处理、存储和显示功能.上下位机之间通过RS485串行通信总线进行通讯,实现了断路器分合闸回路、机械特性、触头温升的在线监测.     

基于TMS320F2801的PMSM矢量控制的数字实现

提出一种以低成本的TMS320F2801为主控芯片,180 ppr的低分辨率混合式编码器为位置定位及速度采集单元,IGBT逆变器为功率驱动电路的永磁同步电机(PMSM)调速系统设计方法.详细介绍了系统的硬件设计方案,包括DSP控制电路、功率驱动电路及信号检测电路.应用矢量控制算法及SVPWM技术,并采用硬件与软件相结合...     

基于DSP的软开关逆变CO2焊接电源设计

基于DSP设计了软开关逆变CO2焊接电源,设计中以TMS320F240数字信号处理器作为电源的控制核心,主电路采用基于IGBT的全桥零电压零电流软开关逆变电路.以软件方式实现的小波变换系统用来检测焊接过程中的短路与缩颈信号并进行波形控制.试验结果表明主电路工作有效、稳定、可靠,能实现软开关工作方式;基于DSP的小波变换检测系统能准确地测出短路、缩颈信号.控制系统可靠性高,能满足波控功能的需要.     

基于DSP控制的开关磁阻电机系统上位机通信研究

本文介绍了基于DSP的开关磁阻电机驱动系统与上位机的通信 ,给出了DSP串行通讯的硬件接口电路和软件设计。文中分别采用VB6.0语言和C语言编制了上位机通讯程序和下位机程序。实验结果表明 ,本文设计的通信程序可以实现上位机对驱动系统的监控。     

基于DSP的IGBT固态断路器设计与优化

提出了一种利用绝缘栅双极晶体管IGBT(Insulated Gate Bipolar Transistor)构成的固态断路器。并且针对IGBT的特性提出了采用数字信号处理器DSP(Digital Signal Processor)芯片对其实现控制的方法。对交流的过零检测及在任意时刻导通和关断控制IGBT给出了设计思想。介绍了在固态断路器中采用改进半波傅氏算法实现对交流量采样及计算。以实现对IGBT固态断路器监测的原理。还给出了对IGBT控制的信号逻辑关系并对其进行了仿真。利用EXB841设计了IGBT静态开关的驱动和保护电路。经过试验可以满足对IGBT的控制、驱动和保护的要求。     

基于DSP的移相全桥变换器的研究

研究了以全桥变换器作为主电路拓扑、以TMS320LF240x系列DSP作主控芯片、以移相控制方式作为控制方案的移相全桥软开关DC-DC变换器.由DSP发出移相控制信号并经芯片IR2110驱动放大,在移相驱动信号的控制下可以实现全桥变换器主功率开关的ZVS.进行了系统软件和硬件的设计,并安装了实验样机,实验结果表明设计方案正确,软开关效果良好.     

基于DSP的数字化高压直流电源的研究

为得到完全可控的直流高压,便于绝缘材料的耐压实验研究,介绍了一种以数字信号处理器(DSP)为控制核心的数字化高压直流电源。主电路采用全桥移相并联谐振的方式,通过控制逆变电路前后桥臂的相位差对输出电压进行准确控制。利用数字光纤完成隔离与高压反馈信号的传输,用DSP进行采集和数字比例积分(PI)算法计算相位差,对输出电压实时跟踪。从控制电路到主电路,完整地介绍了整套系统的工作原理并给出了具体参数和实验结果。结果表明,此套电源系统使得输出电压的幅值、上升沿、下降沿和电压维持时间等可以任意调节,给耐压实验带来很大的便利。     

基于DSP控制的逆变电源装置的研究

介绍了基于高性能DSP的逆变电源全数字化控制方案,该方案结合了重复控制、预测PID控制和前馈控制的优点,能减小逆变电源在非线性周期负载下的输出电压谐波畸变率和阶跃负载时的超调量。通过对1.6kVA单相SPWM逆变电源实验装置的实验,实验结果显示所采用的全数字化控制方案能达到逆变电源在各种负载条件下的动态和稳态指标要求。     

小功率发电机励磁系统的恒功率因数控制

针对单台并网运行的小功率同步发电机恒功率因数控制问题,采用励磁电流和功率因数双闭环PID控制方法,并网前调节励磁电流使机端电压满足并网条件,并网后调节励磁使功率因数恒定形成恒功率因数控制。以TMS320F2812型DSP为核心器件,充分发挥了它运算速度快,外设功能强大的优点,设计出一种简单、实用励磁调节器,并通过了仿真试验和实验室调试。实验证明系统具有投励准确,投励过程震荡小,功率因数稳定性高的特点。     

基于DSP的正弦波逆变电源瞬时值反馈优化控制方法

正弦波逆变电源输出受到瞬时值反馈不及时的影响,导致电源输出均衡性较差。为了提高正弦波逆变电源的稳态控制能力,提出基于数字信号处理DSP（digital signal processing）的正弦波逆变电源瞬时值反馈优化控制方法,建立逆变电源系统基本结构,构建三相级联H桥控制电路,并完成控制电路的构建及电源电路的设计。在零序电压的反馈调节下,实现电源电压的平衡控制和电压自均衡耦合调节,利用电压自均衡耦合控制器对正弦波逆变电源的输出功率进行补偿抑制;利用DSP技术对电源输出信号进行反馈处理,得到瞬时值反馈的控制优化算法;对逆变电源控制系统的软件及硬件进行优化设计,完成基于DSP的正弦波逆变电源瞬时值反馈优化控制。测试结果表明,使用该方法进行正弦波逆变电源控制的输出增益较高、控制稳定性较好、对电源输出的电流纹波抑制能力较强,提高了电源的输出质量。     

基于DSP的大功率高频开关电镀电源的研究

本文论述了大功率高频开关电镀电源的数字控制实现方法，提出了两种驱动信号产生的方法。实验系统采用数字信号处理器TMS320LF2407A为控制器，实现对12V／1000A电镀电源的控制，验证了本文所提出控制方法的有效性。     

F28335DSP控制双向Buck型高频环节逆变器

本文主要研究了以桥式-周波变换器为主电路拓扑、DSP为主控制芯片的高频环节逆变器。阐述了移相SPWM调制原理和控制方法,并介绍了基于DSP该控制策略的实现方案,应用PSIM软件对系统进行了数字仿真并搭建了原理试验装置,最后给出了仿真及原理实验波形。研究结果表明,数字控制下该变换器具有良好的静、动态性能,波形质量好,总谐波畸变率THD小,电压环跟随特性好。     

基于模糊自适应PI控制的柔性直流输电系统实验研究

柔性直流输电在联接无源网络时,对其控制的关键是对无源网交流电压和频率的控制.针对联接无源网的控制方法进行研究和实现,结合实际计算机控制器,提出了柔性直流输电交流电压和频率离散化控制原理.引入了作用模糊子集推理方法,与DSP运算特点结合,应用于PI参数自调整.提出了基于作用模糊子集推理的DSP模糊控制实现方法:根据系统状态的偏差、偏差变化和隶属函数求作用模糊子集和相应的隶属度;根据最小值原则计算前件真值.并按各自模糊控制规则将真值传给后件;确定输出的模糊量,并计算相应的隶属度:利用加权平均法反模糊化并在线自修正PI参数.开发了VSC-HVDC的DSP交流电压控制器.进行了模糊自适应PI控制的实验研究.结果表明,对VSC-HVDC交流电压控制采用作用模糊子集的自适应PI控制是有效的.     

基于CPLD和DSP的轻型直流输电动模室换流控制器设计

直流输电的核心是自换相电压源换流器,采用复杂可编程逻辑器(CPLD)和数字信号处理器(DSP)构成一个轻型直流输电动模室换流控制器。介绍了由自换相电压源换流器、换流电抗器、直流传输线和交流滤波器4个主要部分组成的轻型直流输电系统结构,在此结构上,根据直流输电的控制原理给出了基本控制策略:一端采用定直流电压控制有功,另一端采用定直流电流控制有功。详细分析了DSP和CPLD在换流控制器中的作用:DSP负责数据的采集和系统控制;CPLD则负责脉宽调制(PWM)波的产生和A/D转换器的逻辑控制。结果表明:换流控制器的实时性和稳定性得到了大幅度提高。     

串联型电能质量控制器全数字控制系统的研制

串联型电能质量控制器是一种可以有效提高用户端供电质量的电力电子装置。本文应用数字信号处理器(Digital Signal Processor - DSP)设计并实现了串联型电能质量控制器的全数字实时控制，提出了一种适合在定点DSP上实现的空间矢量PWM快速生成算法。实验结果表明所研制的数字控制系统硬件、软件结构设计合理，谐波检测算法和空间矢量PWM算法快速有效，而其控制的串联型电能质量控制器具有良好的电能质量控制性能。     

基于DSP的高压断路器综合在线监测装置

介绍了一种基于DSP的高压断路器综合在线监测装置。该装置采用TMS320F206作为主控制器,利用CPLD实现逻辑扩展;对各种所需信号量进行了分类、采集、存储并适时上传后,进行综合分析,实现对断路器的机械性能、电寿命、绝缘状态和二次回路完好性的全面监测;并提出了一种改进结构的分算式监测系统,更适合现场运行需要。