SRM功率变换器中功率器件并联运行的研究

本文在分析了现有的MOSFET并联运行所存在问题的基础上，提出了一种新型的适用于三相12／8极SRM的MOSFET并联运行方案，并进行了仿真分析和实验研究。结果表明该方案对降低SRM功率变换器的生产成本，提高变换器可靠性具有较大的实用价值。     

一种新型软开关SRM功率电路及其控制时序

为了消除或降低功率变换器中电力电子器件的开关损耗,抑制开关过程带来的电磁干扰,提出一种软开关型开关磁阻电机(SRM)功率变换器主电路.电路采用并联型准谐振直流环节为SRM相开关开通提供零电压条件,给相开关并联电容器则保证了相开关的零电压关断.在介绍主电路拓扑基础上,分析了电路的控制时序及工作模式转换,并通过仿真验证了控制时序的正确性和电路的软开关性能.     

开关磁阻电动机功率变换器设计

分析了两种常用的四相开关磁阻电动机(Switched Reluctance Motor,简称SRM)功率变换器主电路;给出了新型功率变换器主电路.结合对5.5 kW四相SRM调速系统的研制实践,通过增加DC/DC变换器来提高放电电压加速绕组放电,改善电流波形,提高输出功率.最后给出了实验结果.     

太阳能功率变换器并联控制方法研究

传统的太阳能电池通常根据功率选定相应的变换器,因此功率不易扩展.为此设计了一种太阳能功率变换器模块并联方案,在实际应用过程中,可通过增减并联在母线上的模块数来扩展整个供电系统的输出功率.设计实现了太阳能功率变换器模块并联方案以及相应的硬件电路,对三路模块的并联实验结果表明,各模块间能协调工作,并随负载的变化能自动调节模块间的工作状态.使母线电压稳定.     

DC/DC变换器并联运行的研究

对DC/DC变换器并联运行情况下变换器结构、控制技术和变换器对直流微电网的影响进行了研究,并对提出的DC/DC变换器结构、控制方案和并联运行进行了试验。结果表明,此并联运行的DC/DC变换器结构和控制方案是可行的。     

四相开关磁阻电机新型T型功率变换器研究

为了扩大四相开关磁阻电机(SRM)驱动系统的输出功率范围,提出了一种新型不对称T型功率变换器。该功率变换器由改进的T型功率变换器和辅助电路构成:T型变换器为多电平电路,可使得电机绕组在多种模式下工作,控制灵活;辅助电路能够使直流侧分压电容在实现直流侧电压钳位的同时用作电机相电流上升及下降期间的电压抬升。对电机不同运行模式进行了详细分析,并对比了所提T型功率变换器与二极管中性点钳位(NPC)功率变换器的效率及成本。对SRM系统进行了仿真研究,结果表明所提新型T型功率变换器可提升SRM系统的转速及功率输出能力,提高系统整体效率,适用于电机高速运行场合。     

基于小波包能量分析的开关磁阻电机功率变换器故障诊断

功率变换器在开关磁阻电机(switched reluctance motor,SRM)系统中占有极其重要的地位,也是系统中最容易发生故障的薄弱环节。功率变换器故障将导致电机运行于非平衡状态,长时间运行可能会导致电机和其他模块损坏,使系统完全丧失工作能力。以SRM不对称半桥型功率变换器为研究对象,采用对相电流进行小波包分解的方法,对功率开关管短路和开路故障进行分析和研究。提出以小波包节点能量离散度作为故障特征量,通过判断故障前后相电流节点能量离散度的变化情况,判断功率变换器发生的故障类型并准确定位故障桥臂。通过仿真与实验的对比分析,验证了该方法的有效性和实用性。     

一种新型开关磁阻电机软开关功率变换器的研究

为了实现开关磁阻电机（SRM）绕组电流或磁链的精确控制,必须提高SRM功率变换器的工作频率以提高系统的动态响应速度.然而,较高的工作频率会引起严重的电磁干扰（EMI）和开关损耗从而导致系统整体效率降低,文中结合谐振开关（RS）、直流谐振环（RDCL）和脉冲宽度调制（PWM）的优点,提出了一种新型的软开关SRM功率变换器,基工作原理为通过在非对称桥式电路的基础上增加一套换流电路,以此实现功率器件的软开关.在对变换器工作原理详细分析的基础上,导出了实现软开关的条件并给出了设计实例.仿真和实验研究证实了新型软开关SRM变换器的可行性.     

提升并联型风电变流器运行效率的自适应功率优化控制

由于功率器件容量的限制与系统可靠性要求的严苛,风电变流器一般采用变换器并联来提升容量和可靠性,控制上采用功率均分运行模式。风能的随机、波动特性使得变流器的负载功率波动很大,其平均负载功率低于额定功率的50%。变流器的运行效率与负载率相关,功率均分运行模式使并联变流器低载工况下的运行效率低下。该文提出一种提升并联变换器系统运行效率的自适应功率优化控制方法。基于单个变换器的效率曲线,采用穷举优化算法优化不同负载功率时各并联变换器的最优功率分配值。通过离线优化、在线查找方式提高波动功率下并联系统运行方式的优化速度。引入功率滞环控制,优化变换器的投切。该文比较3种运行模式下并联系统的运行效率,结果表明,提出的自适应功率优化控制可有效改善波动载荷下并联系统的运行效率。     

开关磁阻电机功率变换器综述

开关磁阻电机(SRM)具有坚固耐用、功率密度高、调速范围广、起动转矩大等一系列优点,然而关于其功率变换器的研究较少。结合国内外文献,分析不对称半桥功率变换器、公共开关型功率变换器、裂相型功率变换器以及三开关型功率变换器等传统功率变换器的结构特点;对比了传统变换器的优缺点,在此基础上分析了几类新型功率变换器拓扑结构以及电流电压转换关系,并概述了功率变换器未来发展趋势,为功率变换器发展提供参考。     

2.2kW开关磁阻电机驱动系统的设计

本文介绍了以数字信号处理器(DSP)和可逻辑编程器件(CPLD)为控制核心的三相12/8极开关磁阻电机调速系统(SRD),提出了一种新型的适用于三相12/8极SRM的绕组分路并联运行方案,同时介绍了控制器的软硬件设计过程和实验结果.     

基于DSP的软开关焊接电源研究

研究一种基于DSP的软开关大功率焊接电源,给出基于零电压开关(ZVZCS)PWM DC/DC变换器的主电路拓扑结构,并分析其工作原理.设计了以DSP为核心的控制系统,并给出其控制程序流程图.通过实验可知,采用TMS320F2812型DSP使数字化焊接电源的波形控制能力更为精确,系统更加紧凑,保证了运行的实时性和稳定性.     

变频技术的研究热点及发展

介绍了变频技术的分类、发展和应用现状,然后重点对多电平电路拓扑结构、PWM技术、矩阵变换器技术的研究热点作了介绍和分析,最后指出变频技术今后发展的一些主要方向.     

Single-Phase SRM Drive With Torque Ripple Reduction and Power Factor Correction

In a single-phase switched reluctance motor (SRM) drive, the dc voltage source is generally supplied by a circuit consisting of a bridge rectifier and a filter capacitor connected to an ac line. The charging time of the capacitor is shorter from the ac source as capacity increases. The bridge rectifier draws pulsating current from the ac source, which results in a degraded power factor (PF) and lower system efficiency. A single-phase SRM drive system is presented in this paper, which includes the realization of a drive circuit for the reduction of torque ripple and PF improvement with a novel switching topology. The proposed drive circuit adds one switch and one diode, which can separate the output of the ac/dc rectifier from the large capacitor and supply power to the SRM alternately. This allows the drive system to realize torque ripple reduction and PF improvement through the switching scheme. The validity of the proposed method is analyzed by mathematical modeling and tested by simulations and experiments.     

最高能效,最低成本:BC~2

本文论述一个新颖而简单的适用于各种类型硬开关功率转换器的电能回收电路,这个电路只需使用几个意法半导体的元器件:1个微型线圈、2个耦合辅助线圈、两个优化的PN结二极管。而且,这个电路完全兼容任何一种PWM控制器。本文论述这个成本最低且能效更高的独特电能回收电路的基本设计方法。为了突出这个拓扑的好处,在一个90V_RMS-264V_RMS的通用系列450W硬开关式功率因数校正器内,把这个电路与8A碳化硅肖特基二极管进行了比较,为了更全面客观的比较,使用了几个开关频率（72kHz、140kHz和200kHz）。比较结果显示,新电路的能效高于碳化硅肖特基二极管。此外,这个包括专用二极管和小线圈在内的整流级具有很高的成本效益,符合大众市场的预期。     

大功率开关磁阻电机调速系统

介绍了一种基于DSP（TMS320LF2407A）的大功率开关磁阻电机（Switched Reluctance Motor,简称SRM）调速系统。对其主回路及控制系统的软硬件进行了阐述,文章最后结合一个100kW的SRM,对其系统进行了分析和试验。试验结果证明,该系统的综合性能良好。     

基于dsPIC高频逆变电源的设计

传统的户用逆变电源通常在后级采用工频变压器来实现升压和电气隔离,致使得系统体积重量大,携带不便,功率密度低,容易出现工频噪音.针对传统工频逆变器的缺点,采用高频逆变技术,以DC/DC前级升压取代工频变压器后级升压.后级逆变环节采用电压型单相半桥主电路.设计中以高性能dsPIC33F64MC506型DSP为主控核心,实现了载波频率为20kHz的高频SPWM波形调制和采样反馈控制电路.据此搭建了700W的逆变器,其实际运行情况良好,且有较好的输出电压波形.     

双桥矩阵变换器—异步电动机直接转矩控制策略的研究

在深入分析双桥矩阵变换器的拓扑结构特点和直接转矩控制基本原理的基础上,提出一种采用双桥矩阵变换器与异步电动机直接转矩控制相结合的新的调制策略,推导出双桥矩阵变换器整流级的调制算法和逆变级的直接转矩控制策略,此控制策略既可实现对异步电动机实施动态性能优良的直接转矩控制,又可获得良好的输入电流波形和可调的功率因数.仿真结果验证了所提控制策略的正确性和可行性.     

基于Maxwell 2D的SRM特性分析

简要介绍了新型12/10结构开关磁阻电机(SRM)的磁路型式,并利用Maxwell2D对其几种不同磁路型式下的起动转矩进行仿真分析.可以看出在不同磁路型式下的起动转矩与普通6/4结构及8/6结构的SRM不同,从而得出12/10极SRM在起动性能方面的优越性.     

Buck变换器在Matlab／Simulink下的仿真研究

首先分析了Buck变换器的工作原理,推导出Buck变换器电路参数的计算公式;然后介绍了Buck变换器的控制技术及其特点;最后在Matlab／Simulink下建立仿真模型。仿真结果验证了提高开关管的频率,可使输出电压更平稳。