基于电流跟踪控制的新型负载相位调节器

对负载相位调节器进行了深入研究,包括其主电路工作原理和控制方法.采用AC/DC桥式变流为主电路结构,提出了一种电压外环、电流内环的双闭环控制策略,同时使输入电流跟踪预先给定的正弦波,以保证输出电压的稳定性.给出了主电路中电感和电容取值范围的估算方法,并分析了电流跟踪控制的开关管工作频率的数值算法.最后通过仿真验证了系统的可行性和准确性.     

逆变电源开关损耗的分析与对策

在大功率高频道变电源电路中．开关管的开关损耗成为限制整机效率、功率和功率密度的重要因素，并直接影响整机的安全运行．在分析桥式逆变电路开关管工作过程和开关损耗的基础上，提出了一种新的开关工作模式和吸收网络设计，使电路工作在近似零压开关的状态，有效地减小了开关损耗．     

基于实际电路模型的变流电路工作波形

分析了在三相半波整流电路阻感性负载下,当3个晶闸管均关断时出现负向电流与三相半波有源逆变电路中开关管切换时刻出现电压振荡的原因.建立了相关元件的改进等效仿真模型,模拟实验电路的工作情况,仿真实验验证了所建模型的正确性.提出了不可完全忽略高频电力电子变流电路中才考虑的分布参数对工频电路工作的影响,完善了仿真模型,确保了结果的准确性.     

Boost开关电源设计及仿真

在阐述Boost开关电源工作原理的基础上,设计了一个输出电压可调的开关电源电路.针对开关电源设计中所关心的输出电压纹波、开关管场效应管的占空比、主要功能器件(开关管、电感、电容、二极管)功率损耗、效率与电感电容取值的关系、效率与电流负载的关系进行了LTspice仿真,并给出了相应的仿真结果,根据仿真的结果及方法可以进一步提高开关电源电路的效率.     

三相桥式可控整流电路的MATLAB仿真

在对三相桥式半控整流电路和三相桥式全控整流电路作出理论分析的基础上,建立了基于MATLAB/Simulink的三相桥式整流电路的仿真模型,并对其带纯电阻负载及电阻电感性负载时的工作情况进行对比分析与研究.用MATLAB软件自带的Power System工具箱进行仿真,给出了仿真结果,验证了所建模型的正确性.     

LDO线性稳压器动态频率补偿电路设计

对LDO线性稳压器关键技术进行了分析,重点分析了LDO稳压器的稳定性问题,在此基础上提出了一种新型的动态频率补偿电路,利用MOS管的开关电阻、寄生电容等构成的电阻电容网络,通过采样负载电流而改变MOS开关管的工作点或工作状态,即改变开关电阻、寄生电容的值,从而实现动态的频率补偿。与传统方法相比,该电路大大提高了系统的瞬态响应性能。     

三相桥式全控整流电路接RE负载的工作过程分析

分析了三相桥式全控整流电路接RE负载时,在不同的终止导电角和控制角范围内电路的工作过程。给出了标准的输出电压和电流的波形图,并推导出该电路在不同终止导电角范围内的控制角移相范围、各种情况下输出整流电压和电流平均值的表达式。     

MAX471在限流稳压电源中的应用

改进了某井下物探仪器的电源电路,采用MAX471进行电流取样,可以显著降低电流取样引起的压降,用P型大功率MOSFET替代原电路中的限流管和电源电压调整管,设计成功一种新型超低压差限流稳压电路,提高了电源效率,取得了很好的实际应用效果.     

反激式功率因数校正LED电源设计

为解决目前市场上的LED电源功率因数低、电流谐波大且工作效率低下、电源发热量大、易损坏的缺点,文中介绍了一种采用反激式拓扑的单级功率因数校正LED驱动电源.该电源在临界导通模式下实现了功率因数校正和对LED灯的恒流驱动,电路采用单级PFC结构简化了电路结构,采用零电压开关技术降低了开关管的开关损耗.文中对电路工作原理做了详细的说明,给出了临界导通模式下开关管导通时间、开关频率的计算公式以及影响功率因数的因素.实验结果表明,该电源功率因数大于0.96、效率大于0.9,可高效、可靠地驱动LED灯工作.     

全桥结构的单级PFC电路研究

针对两级式功率因数校正电路中电路结构复杂、元器件多、效率较低、成本较高的问题,提出了基于全桥结构的零电流开关单级功率因数校正电路,可在实现功率因数校正的同时,实现 AC/DC 功率变换,并对电路中开关管的选择及其驱动问题进行了分析,给出了一种适合该电路要求的驱动电路.理论分析和实验结果验证了这种单级功率因数校正电路的优越性.     

故障限流器对系统暂态稳定性影响的仿真分析

根据故障限流器（FCL）按其旁路阻抗性质可分为电抗型、电阻型和阻抗型三种类型. 针对单机无穷大系统,推导出了在输电线路发生短路故障时,投入故障限流器后的总转移阻抗和发电机的输出功率表达式. 并仿真研究了含故障限流器的单机无穷大系统的功角特性. 结果表明,故障限流器可以减小系统在暂态时域内的发电机转子的加速面积,提高系统的暂态稳定性.     

串联补偿型故障电流限制器的研究

介绍了传统故障限流技术发展现状和应用情况．提出了一种具有串联补偿功能的短路故障电流限制器（FCL）-由电容器、限流电感、快速开关、ZnO避雷器、可控火花间隙组成．电网正常运行时,电容和限流电感接入对电网起串联补偿作用,发生短路故障时,快速开关迅速动作FCL呈感性限制短路电流．用MATLAB对单机一无穷大系统发生三相短路故障情况下的系统进行仿真,仿真结果表明该FCL具有限流效果好,限流速度快,无电能损耗的优点．     

利用小波分析的电流测试方法实现模数混合电路的故障诊断

模数混合信号电路已成为未来电路设计的发展趋势,对模数混合电路诊断和测试方面的需求日益急迫。文章首先针对模拟/数字混合电路的故障诊断,基于小波分析理论,提出了动态电流(IDDT)测试方法。其次应用小波变换的时频分析特性,对模拟/数字混合电路正常模式和故障模式的IDDT采样信号进行小波分解,得到特征小波系数,计算出正常模式和故障模式下相应特征小波系数的均方根误差。最后将待检测电路的特征小波系数均方根误差与已知正常及故障模式的特征小波系数均方根误差进行比较,根据结果的异同实现模拟/数字混合电路的故障诊断。通过仿真实验验证了该测试方法的有效性,与传统单一时、频域(FFT)诊断分析方法相比,仿真结果显示,该方法对模拟/数字混合电路的故障有较高的检测灵敏度,可以实现绝大多数故障的准确定位,为模拟/数字混合电路故障的准确诊断提供了一种有效手段。     

Analysis of Discharge Spark Energy in Buck Converter of a Continuous Mode of Inductive Current

The basic idea of intrinsically safe circuit and the discharge spark in the Buck converter in the explosive atmospheres were introduced. The Buck converter is the main topological structure of the switch type of intrinsically safe circuit, which has two working modes： continuous inductive current （CCM -- continuous conduction mode） and discrete inductance current （DCM -- discontinuous conduction mode）. The operating state of the continuous inductive current mode is analyzed in detail and the energy of discharge spark in various operating modes is discussed. The total energy will decrease with the increase of switch frequency, in a switching cycle; the discharge spark energy has a maximum and a minimum value. Therefore, the Buck converter has smaller discharge spark energy than the linear power circuit and the switch type of intrinsically safe circuit can enhance the output power and the conversion efficiency of the intrinsically safe power.     

家用电源变压器绕组匝间短路故障诊断

匝间短路是变压器最主要故障形式之一,绕组一旦出现此故障,最终会引起变压器的损坏.目前的仪器一般通过波形的对比、阻值的变化等进行判断,对轻微的或只有少数匝绕组有短路的情况只能束手无策.此时,可以通过对短路时变压器的电阻、电流分析,以及对变压器的漏磁场、短路时的电动力、短路时的温度等主面进行诊断,从而对变压器绕组进行有效筛选.     

异步电动机转子故障对定子故障检测的影响与对策

定子绕组匝间短路是异步电动机常见故障之一,因此研究其检测方法具有重要意义。首先,完成了异步电动机定子绕组匝间短路与转子断条故障仿真并对仿真结果做了分析,指出异步电动机转子故障对定子绕组匝间短路故障检测存在不利影响,甚至导致故障误判。进而明确揭示出该影响之原因,即转子故障将导致定子电流中出现边频分量。之后,提出了计及转子故障时的异步电动机定子绕组匝间短路故障检测策略,其关键在于预先采用频谱校正与自适应滤波技术滤除定子电流中由转子故障所导致的边频分量。     

大规模实时电路程序分析方法

手工求解理想电压源和理想电流源激励下的大规模实时电路全部支路电流、电压、功率的工作量极大,很难快速完成。通过扩展电路支路概念,有序化电路节点和电路支路,建立电路参数的拓扑矩阵,可以快速列出电路节点电压方程。设计出快速建立方程、快速求解方程所需的Mathematica程序,以解决大规模实时电路的快速求解问题。     

电位差计实验仪器匹配与控制电路的设计思考

设计性实验是当前大学物理实验教学改革中出现的一种新的实验类型,其教学形式、内容和要求目前还处于不断试验、充实、发展和完善之中。针对学生在设计过程中选配仪器上出现的不足,从开设电位差计实验出发,讨论了电位差与检流计的匹配关系,提出当检流计的内阻与电位差计内阻相接近,同时又符合检流计接近工作在临界状态的条件下,电位差的测量灵敏度为最高。并以"用电位差计校验毫安表"实验为例,在兼顾实验室现有实验设备的基础上,提出控制电路的设计思路,使其既能满足实验要求,又能安全省电。     

直流真空断路器弧后介质恢复特性影响因素分析

直流真空断路器采用人工过零的方式实现故障开断,是当前直流系统兼具经济性与可靠性的控保方式之一,其弧后介质恢复特性是判定故障开断成功与否的关键条件。为探究直流真空断路器电磁与机电参数耦合作用下介质恢复特性的影响因素,本文基于连续过渡模型、能量守恒定律和电荷守恒定律,建立了零区带电粒子数密度计算模型,研究了触头型面参数和零前电流下降率影响下的零区带电粒子数密度分布;通过搭建12 kV直流真空断路器配永磁斥力机构运动特性测试平台,实验测得机构位移-时间特性曲线,研究了短路开断电流、零前电流下降率和换流投入时刻影响下的零区极间距分布。在此基础上,基于漂移扩散方程、Maxwell-Stefan方程和泊松方程,建立了弧后鞘层发展模型,以求得电磁与机电参数影响下的电场强度最大值;并与零区金属蒸气压和短路开断电流影响下的临界击穿电场强度进行对比分析,进而评估不同换流投入时刻、零前电流下降率、暂态电压上升率、触头直径下的弧后介质恢复强度。此外,求得了直流真空断路器可靠开断时零前电流下降率和换流投入时刻的极限安全域,以及电磁与机电参数耦合作用下的最小安全间隙与开断电流极限,为设计满足可靠开断要求的直流真空断路器灭弧系统结构参数与换流参数群组提供解决方案。     

感应发电机接入配电网的不对称短路电流峰值评估

短路电流计算是分布式发电接入配电网规划和保护的基础. 研究了感应发电机(IG)的不对称故障暂态特性, 推导配电网不对称故障时IG定子短路电流的解析式. 由于配电网不同位置发生短路故障时, 故障瞬间电压相位变化和发电机转速在故障过程中快速上升, 都将对IG注入电网的短路电流产生影响. 在计及配电网不对称故障后IG转子转速变化的同时, 利用转子运动方程和正负序静态等值电路, 得到了估计电网发生故障后IG的短路冲击电流算法, 最后利用电磁暂态分析软件中IG的5阶动态模型仿真验证该方法的正确性.