基于IR1150的无桥Boost高功率因数整流器的研究

传统有源功率因数校正电路中导通器件多,通态损耗大,不适于中大功率场合.基于单周期控制技术的IR1150是一种新型的功率因数校正芯片,无需传统PFC电路所需的乘法器,不需要检测输入电压.以IR1150为控制芯片,提出了一种无桥路高功率因数整流器,分析了其工作原理,对电磁干扰(EMI)和电流检测方案进行了分析与设计.500 W的试验样机表明,该整流器电路结构简单、可靠,而且成本低,功率因数可达0.99.     

温度对3种IGBT结构通态特性的影响

从温度对绝缘栅双极型晶体管(IGBT)通态特性影响出发,建立了3种1200 V穿通型-IGBT(PT-IGBT),非穿通型-IGBT(NPT-IGBT)和场阻止-IGBT(FS-IGBT)结构模型,分析了通态模型中通态电流和压降的组成成分,仿真了3种IGBT结构的通态温度特性,分析了温度对3种IGBT结构通态特性的影响,得出了PT-IGBT的通态压降具有负温度系数,NPT-IGBT和FS-IGBT的通态压降在不同电流下的两种温度系数及温度对FS-IGBT的通态压降影响最小等结论。     

无桥PFC电路改进单周期控制的仿真与实验分析

为了进一步减少导通损耗和提高变换器转换效率,近年来提出了无整流桥新型功率因数校正(PFC)电路.对于无桥PFC电路,存在输入电压检测、电流检测和共模噪声等一系列问题.本文深入分析了无桥PFC电路控制的特点,提出了采用峰值电流采样的改进单周期控制无桥PFC控制方法,建立了PSPICE仿真模型并进行仿真分析.基于一种低共模噪声的无桥PFC电路,应用模拟控制芯片IR1150实现样机,验证了理论分析.     

高功率低重复率RSD器件结构与换流特性研究

为适应重复频率脉冲工况,提出了一种引入缓冲层的反向开关晶体管(Reversely Switched Dynistor,简称RSD)新结构.该结构可协调器件的通态、断态和开关特性.研究了低重复频率下包括大电流特性、损耗特性、关断特性在内的RSD换流特性,大电流试验中直径3英寸的RSD芯片在272μs脉宽下通过了148.8 kA的峰值电流,重复频率试验中获得了20Hz和60Hz下RSD重复开通1000次的电压波形.     

一种软开关低通态损耗的双向DC/DC变换器*

提出了一种新型软开关低通态损耗的双向ＤＣ／ＤＣ变换器。变换器中的电流大小和方向由相移脉宽调制方式控制。通过在次级加入有源钳位电路,并采用合适的驱动控制信号,不但可以使变换器在双向功率变换中实现软件开关工作,而且抑制了变换器中的循环电流,从而降低了通态损耗。最后给出了设计方法和实验结果。     

碟机UC3842型开关电源组件精讲

万利达、新科、夏新、奇声、实达等集团公司生产的多种激光播放机，均采用以稳压调整控制的开关电源芯片UC3842系列为核心构成的开关电源组件。该系列机型开关电源组件采用新型控制芯片UC3842和场效应管组成他激式振荡，并与误差取样电路KA431(或TL431)、光电耦合器PC817(或HS817／PC2061)等器件构成PWM稳压控制方式的开关电源，具有适应市电范围宽、效率高、功耗低、     

无刷直流电机电流检测新技术

介绍了一种用MOSFET导通电阻代替电流传感器检测功率变换器主开关电流的技术,该技术根据流过MOSFET开关管的电流大小与其通态压降成正比的原理,用检测通态管压降的方法检测通态电流,分析了开关管通态压降的表现形式及电流波形重构原理,实验结果表明该技术具有实现简单、经济实用的特点,值得推广。     

一种无传感器电流检测技术

介绍一种用半导体电子线路取代电流传感器检测功率变换器主开关电流的技术,该技术根据流过开关管的电流大小与其通态压降成正比的原理,用检测通态管压降的方法检测通态电流。分析了单相全控桥式逆变器在双极性、单极性、单极倍频等几种工作方式下开关管通态压降的表现形式及电流波形重构原理,实验结果证实该技术具有实现简单、经济实用的特点,值得推广。     

复合阻抗对线路零序电流保护的影响

为了降低逐杆接地的光纤复合架空地线(OPGW)上的能量损耗,防止其因长期发热而迅速老化,同时保证线路遭受雷击和发生接地故障时OPGW的大电流迅速入地,可在OPGW与地间安装复合阻抗。为方便分析考虑复合阻抗全部导通和全未导通两种极限情况,利用卡松理论分析了复合阻抗安装前后输电线路的零序参数,并研究了220 kV输电线路零序参数的变化对零序电流保护的影响。分析表明,随安装的复合阻抗导通个数的增加,输电线路的零序阻抗趋于减小,零序电流保护的范围趋于增大,但一般不超过复合阻抗安装前的保护范围。     

无桥功率因数校正器的研究

提出了一种无整流桥的功率因数校正器(PFC)及其控制策略：采用零值电流开关(ZCX)功率因数校正芯片UC3852实现PFC的电流断续模式控制,最终达到提高功率因数的目的。相对于由前端整流桥和Boost变换器构成的典型结构PFC,减少了导通损耗。提高了电路效率。本详细分析了电路的工作原理,最后给出了全电压范围下原理样机的实验结果。     

并联多电平注入式电流源型变换器的新型拓扑

根据多电平注入交直流变换原理,设计了一种新的并联多电平注入式电流源型变换器拓扑结构,注入开关的导通电流为直流输出电流与电平数的比值.新型拓扑中每个注入支路单元由2个等效开关和1个独立电抗器构成;同一注入单元的开关交替通断;不同注入单元的开关采用状态遍历的开关控制方法,使处于通态的各单元开关平均分配直流输出电流.以三电平为例,对系统电压、电流波形及开关控制方法进行了论述,并在PSCAD/EMTDC软件环境下进行了仿真,分析与仿真结果表明了新型拓扑的良好特性.与现有的并联多电平注入式电流源型变换器拓扑结构相比,新型电路结构中注入单元开关器件的电流容量和开关通断时的电流变化率降低;各注入单元支路开关通态时间延长.     

基于APFC芯片控制的光伏并网逆变器研究

提出一种基于有源功率因数校正(APFC)芯片控制的小功率光伏并网逆变器方案。该逆变器包括直流变换环节和逆变环节。其中直流变换环节采用APFC芯片控制将光伏电池板的直流低电压变换成正弦双半波的直流电,逆变环节采用工频全桥逆变电路将正弦双半波电流变换为交变电流注入电网。新方案中并网逆变器的并网控制采用APFC芯片实现,而实时控制要求低的最大功率点跟踪(MPPT)、孤岛保护可采用低价的单片机实现。新方案具有成本低、开发和电流采样容易等优点。通过一台300 W的样机证明了系统方案是正确有效的。     

交流电机驱动器中采用霍尔电流传感芯片与过采样技术的电流检测

交流电机驱动器的电流检测单元在精度、响应、集成度、隔离性等方面提出了诸多要求,本文设计了一种新型的电流检测方案,采用温度稳定性好、精度高的集成芯片来实现,以克服分立元件空间占用大、温漂明显、精度低、抗干扰能力弱等缺点。该方案通过霍尔电流传感芯片实现高集成度的电流隔离检测,再经低通滤波器滤去高频电流分量后由高精度的A/D采样模块实现电流的过采样,最终由控制芯片实现数字滤波得到电流采样值。整个过程进行实时过流保护,以确保安全性。实验结果表明,该电流检测方案线性度好、安全性高,为交流电机驱动器的电流检测提供了可靠保证。     

一种小功率无刷直流电机控制系统的设计

无刷直流电机控制系统由控制电路、检测反馈电路、信号隔离电路、驱动电路、主电路五大部分组成,其中控制电路采用MSP430F1611单片机实现,信号隔离采用了高速光耦6N137,转速检测利用无刷电机内部的霍尔传感器实现;电流检测引进了TI公司的霍尔电流传感器ACS712;驱动电路采用IR2130驱动芯片,该芯片自带2μs的死区时间,可同时输出六路驱动信号;主电路则采用三相桥式结构,由六个场效应管IRF540构成.整个系统按照转速、电流双闭环控制方式,引进PI算法,以一台52W的无刷直流电机(42BLF02)为被控对象,实现了电机的转速控制并保证了良好的稳态及动态性能,整个系统充分发挥了集成芯片的优势,电路简单,功耗低,而且可靠性比较高,具有一定的应用价值.     

一种无位置传感器无刷直流电机控制器设计

介绍了一种基于STM8的无位置传感器无刷直流电机控制系统,系统采用ST公司STM8芯片控制电机,完成了转速电流双闭环控制。过零点检测电路采用数字式反电势检测技术:当占空比较低时,在开关管导通时检测反电动势信号;当占空比高时,在开关管关断时检测反电动势信号。该技术实现了电机快速可靠的换向。实验结果表明,该系统设计合理、简单,性能可靠,达到了良好的控制效果。     

户用型光伏并网逆变器的研究与设计

户用型光伏并网逆变器采用全桥逆变结构,着重分析了并网逆变器的控制策略和孤岛检测控制方法。为了稳定直流母线电压和实现单位因数并网,采用电压电流的双环控制策略;提出一种改进型主动式频率偏移法(Active Frequency Drifting,AFD)运用于并网逆变器的孤岛检测控制。Matlab/Simulink仿真表明:该并网逆变器的控制具有低电流谐波畸变率、高功率因数等特点,完全满足设计的需要。     

一种特定次谐波阻抗的孤岛检测方法研究

分析了公共耦合点(PCC)处的谐波阻抗测量原理,讨论了注入电流谐波次数的选取方法,研究了计算特定次谐波电压和电流幅值的Goertzel算法,在此基础上设计了基于Goertzel算法计算注入特定次谐波阻抗的孤岛检测方法,通过控制单相并网逆变器的电流,向电网注入特定次谐波电流,检测PCC处谐波阻抗大小来判断孤岛现象是否发生。仿真和实验表明所提孤岛检测方法实用性好、检测盲区小,可应用于分布式电源孤岛检测。     

Boost PFC变换器的无模型预测电流控制

升压型功率因数校正(Boost PFC)变换器在中轻载运行时存在电感电流的断续导通模式,采用线性的比例-积分(PI)控制器难以有效地控制平均电感电流,导致输入电流存在较为严重的畸变。为改善输入电流质量,基于变换器统一的超局部模型并结合预测控制思想,建立了无模型预测电流控制器以生成合适的占空比控制信号并提高电流环路的响应速度。该方法在克服控制器对系统参数依赖的同时,有效地提高了变换器在电流连续导通模式和断续导通模式时的电流控制性能,避免了额外的模式识别算法或硬件检测电路。     

基于C8051F040的环境数据采集系统设计

针对工业生产中环境复杂,所需要检测的参数众多,为了完成对某些物理量的监视,设计了1种以SoC(system on chip)芯片C8051F040为主控机,AD7734作为模数转换芯片,以串口作为与上位机的通讯接口、集成温度、电压、电流传感器的环境数据采集系统.详细阐述了设计思路并给出硬件电路与软件设计流程,并从硬件和...     

考虑晶闸管导通特性的TCSC基频阻抗特性分析

通过PSCAD/EMTDC电磁暂态仿真发现在线路电流同步方式下,可控串联电容补偿(TCSC)基频阻抗特性曲线随着线路电流不同而改变,这将使TCSC分层式控制系统中的开环阻抗控制存在明显误差。建立了线路电流同步方式下考虑晶闸管导通特性影响时的TCSC基频阻抗模型,从理论上解释了基频阻抗特性随线路电流变化的机理,通过数字仿真分析指出最小二乘查表法存在TCSC开环阻抗控制查表误差大的问题,同时提出了二元三点插值查表法和线性插值查表法2种新的查表法,并通过动态模拟实验验证了这2种查表方法的有效性和可行性。