工业型管式臭氧发生器逆变电源的设计

以IGBT为开关器件设计了工业型管式臭氧发生器逆变电源,介绍了逆变电源主回 路、PWM控制电路、IGBT驱动电路原理及其在1kg／h臭氧发生器中的应用。     

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。     

基于虚拟DSP模块的三相三电平逆变器研究

构建了一个虚拟数字信号处理器(DSP)模块。该模块采用Saber仿真软件中的MAST语言模拟产生PWM信号,同时MAST语言去调用VC++编写的控制程序,结合Saber仿真软件中主电路,在Saber环境进行控制系统调试,调试完成后可直接将VC++的程序下载到实际DSP中。这里以三相三电平逆变器为例,分别在Saber环境和物理系统中建立样机,仿真与实验结果表明,采用虚拟DSP模块控制的效果与实际DSP控制的效果类似。     

双极性微弧电沉积电源系统研制

为满足微弧氧化和阴极微弧电沉积两种涂层制备工艺的共同需求,设计了一种双极性直流脉冲电源系统,该电源系统由主回路和控制系统组成,主回路采用两级结构,前级为三相全桥整流部分,包括三相全桥晶闸管整流电路及其触发电路,输出连续可调的直流电压;后级为逆变电路,包括全桥逆变电路,驱动电路以及脉冲波形发生器的设计,保证输出频率、占空比可调的双极性脉冲波形;控制系统采用双闭环结构,内环为电压环,外环为电流环,采用PI控制算法,实现恒流、恒压控制.     

新型半桥式IGBT逆变中频感应加热电源

由于全桥晶闸管并联逆变电源的输出电压高，感应圈长，噪声大，受工作频率限制．加热中小锻件的效率低。为此．研制了一种新型半桥式IGBT逆变中频感应加热电源。该电源的半桥式逆变电路由一对二极管及反向并联的IGBT模块构成。控制回路由启动、频率跟踪、驱动信号、缺水保护电路组成。该回路可产生频率跟踪炉体的脉冲信号，通过三角波发生器连接电压比较器，经二极管互锁再驱动模块，使线路结构简单。文中分析了电源主回路和控制电路的结构及工作原理。主电路的仿真和试验结果表明，电源输出电压仅200V左右，工作频率可达1kHz，功率因数接近于1，提高了电热效率。     

基于DSP的三相电压型整流器

为更好地实现三相电压型整流器数字化控制,从三相电压型PWM整流器(VSR)主电路拓扑结构出发,以数字化控制技术为切入点,以TMS320LF2812为控制核心,根据一种空间矢量算法,简化了DSP芯片的软件设计.并在此基础上给出了由DSP芯片控制的三相电压型PWM整流器的控制系统.详细介绍了交流电压采样、直流电压检测、IPM驱动电路、PI调节器、空间矢量脉宽调制(SVPWM)等控制模块的设计流程及相应的软件控制框图.最后利用Matlab/simulink工具箱建立了三相电压型PWM整流器的仿真模型,并进行了仿真.仿真结果证明:基于DSP控制的三相电压型整流器实现了单位功率因数控制,具有优良的动态和静态性能.     

逆变式高频脉冲电源的研究

介绍了一种基于数字信号处理器(DSP)数字控制的高频单脉冲电源设计方案。采用DSP作为信号源,产生2路互补的PWM信号,通过驱动电路放大后驱动3路并联的逆变电路,经变压器感应叠加后,在负载上输出兆赫兹频率的脉冲。详细介绍了主电路、驱动电路以及变压器感应叠加的设计方法。最后对研制的脉冲电源进行测试,证明该电源已达到设计要求。     

基于DSP控制的可调高频脉冲电源研究

针对不同应用领域对脉冲电源的性能和参数要求存在差别的问题,设计了一种基于DSP数字控制的可调高频脉冲电源。系统采用DSP作为信号源,产生3路相互间隔120°的PWM信号,通过驱动电路放大后驱动3路并联的全桥逆变电路,经高频变压器感应叠加后,在负载上输出幅值可调,频率为兆赫兹的高频脉冲。详细介绍了主电路、PWM分频电路、吸收缓冲电路以及变压器感应叠加的设计方法。最后对研制的脉冲电源进行测试,证明该电源已达到设计要求。     

一种基于PWM原理的多路信号发生器

在电能质量分析研究和电力电子实验中经常会遇到需要多路信号源的情况,但目前市场上绝大部分的信号发生器只有单路或双路输出.提出了一种利用PWM原理实现多路信号发生器的方法,利用调制的方法产生所需波形的PWM脉冲,产生的脉冲信号可以经过滤波,得到所需线性波形,作为采样电路的信号源,也可以直接输出,用来驱动功率放大电路,产生大功率信号.以TMS320F2812 DSP为平台实现了该信号发生器,可同时输出10路独立信号.基于Labview开发了管理软件,通过USB口与信号发生器通信.实验验证,该信号发生器产生的线性信号总谐波畸变率较低,符合要求,频率、幅值及相位差的调节范围和调节精度满足实验要求.     

基于DSP的高功率因数PWM整流器设计

介绍了以DSP为控制核心的三相PWM整流器硬件工程实现。研究并设计了整流器的主电路参数、检测和采样电路、控制电路、驱动电路和监控保护电路等环节。叙述了PWM整流器的硬件过程和实现方法。最后,基于DSP控制芯片搭建了整流器的试验样机,并给出了试验波形图。试验结果表明,整流器输出电压稳定,网侧输入电流正弦化,且功率因数接近于1,可显著抑制谐波对电网的干扰,改善电网运行的品质。