基于以上对移相全桥原理上的分析,本章就主电路的前端整流滤波电路、移相全桥逆变环节、输出端整流电路和滤波电路进行参数设计。在进行所有参数计算前,我们对从电网所取的电以及初步整流后的电能参数进行计算,为后续计算做准备。一般可以采用下述经验算法:输入电网交流电时,若采用单相整流,整流滤波后的直流电压的脉动值VPP是比较低输入交流电峰值的20%~25%,这里取值VPP=20%Vin。我们提供给后续变换电路的电源是从电网中取电,如此就涉及到输入整流环节。整流电路是直接购置整流桥,进行两相整流。参数计算即是前端储能滤波电容的参数设计。在这里,我们将高阻抗的传感元件插入到一个串联的电容耦合电路中。重庆粒子加速器电压传感器
为了加强装置的安全性,大都采用具有变压器隔离的隔离型方案。从功率角度考虑,当选用的功率开关管的额定电压和额定电流相同时,装置的总功率通常和开关管的个数呈正比例关系,故全桥变换器的功率是半桥变换器的2倍,适用于中大功率的场合。基于以上考虑,本方案中补偿装置选用带有变压器隔离的全桥型直流变换器。借助于效率高、动态性能好、线性度高等优点,PWM(脉宽调制)技术在全桥变换器领域得到了广发的关注和应用,已经成为了主流的控制技术。传统的PWM直流变换器开关管工作在硬开关状态。在硬开关的缺陷是很明显的具体表现在:1)开关管的开关损耗随着频率的提高而增加;2)开关管硬关断时电流的突变会产生加在开关管两端的尖峰电压,容易造成开关管被击穿;3)开关管硬开通时其自身结电容放电会产生冲击电流造成开关管的发热。武汉新能源汽车电压传感器报价并感应出相应电动势,该电动势经过电路调整后反馈给补偿线圈进行补偿。
1)额定电压:根据前面的计算,电网取电输入整流后直流母线峰值电压为373v。一般情况下选用额定电压为直流母线最高电压的两倍的开关管,在此处,前端储能电容兼具滤波稳压作用,功率开关管的电压可以降低,选用额定电压为500v的开关管即可。2)额定电流:补偿电源总功率约为1200w,直流侧母线比较低电压为199v,由此估算通过桥臂上最大电流为6A,考虑到2倍裕量,可以选用额定电流12A的开关管。考虑到补偿电源的容量可能会在后期实验中加以扩充,故而选用开关管时选用额定电压为600v,额定电流为50A的IGBT,具体型号为英飞凌公司的IKW50N60T。
首先滞后桥臂上开关管零电压开通时,只有谐振电感提供换流的能量。谐振电感储能必须大于滞后桥臂上谐振电容储能加上变压器原边寄生电容储能,在实际当中, 变压器的原边匝数较少, 且原边大都用多股漆包线并绕。同时在滞后桥臂上开关管开通时,原边电流近似为恒定,须在开关管触发导通前谐振电容完成充放电。现在死区时间取为1.2us,结合滞后桥臂上开关管工况,谐振电感不仅为谐振电容提供充放电的能量,还向电源反馈能量,故电流ip小于超前桥臂上开关管开通时对应的电流,计算可得:Ip(lag)==10.6μH。结合谐振电感的参数协调确定谐振电容的值为10μH。目前,传感器的前列是耦合到带电电压的**小电容器。
第二阶段的仿真是在***次仿真的基础上,加入了高频变压器以及负载部分。第二阶段仿真时针对整个电路的仿真,主要目的是对控制方案给以理论研究。闭环反馈控制中采用典型的PID控制模式,仿真过程通过对PID参数的调试加深对控制方案的理解,以便在后续主电路调试过程中能更有目的性的调试参数。主要针对输出滤波电路的参数、PID闭环参数的设置以及移相控制电路的设计进行研究。仿真电路中输出电压设定值为60V,采样值和设定值作差,偏差量经过PID环节反馈至移相控制电路。移相电路基于DQ触发器,同一桥臂上PWM驱动脉波设置了死区时间,两个DQ触发器输出四路PWM波分别驱动桥臂上四个开关管。经过磁环将原边电流产生的磁场被气隙中的霍尔元件检测到。无锡功率分析仪电压传感器
这是通过实现电阻桥的第二种方法实现的,如下所示。重庆粒子加速器电压传感器
控制电路的软件设计实则是控制方案的具体实施,其中包含了很多模块的程序编写,比如DSP的各个单元基本功能的实现、AD的控制、数据的计算处理等。在此只简述DSP对AD的控制、DSP输出PWM波移相产生的方式以及控制系统PID闭环的实施方案。对于任何一个数字控制电路来说,要实现对被控对象的实时的、带反馈的控制则必须要实时监测和采集被控对象的状态值。AD模块是被控对象状态值采集的必要环节,实现数据的准确采集就必须要实现对AD的准确控制。本试验中选用的AD的芯片是MAX125。重庆粒子加速器电压传感器