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為了加強(qiáng)裝置的安全性，大都采用具有變壓器隔離的隔離型方案。從功率角度考慮，當(dāng)選用的功率開關(guān)管的額定電壓和額定電流相同時，裝置的總功率通常和開關(guān)管的個數(shù)呈正比例關(guān)系，故全橋變換器的功率是半橋變換器的2倍，適用于中大功率的場合。基于以上考慮，本方案中補(bǔ)償裝置選用帶有變壓器隔離的全橋型直流變換器。借助于效率高、動態(tài)性能好、線性度高等優(yōu)點，PWM（脈寬調(diào)制）技術(shù)在全橋變換器領(lǐng)域得到了廣發(fā)的關(guān)注和應(yīng)用，已經(jīng)成為了主流的控制技術(shù)。傳統(tǒng)的PWM直流變換器開關(guān)管工作在硬開關(guān)狀態(tài)。在硬開關(guān)的缺陷是很明顯的具體表現(xiàn)在：1）開關(guān)管的開關(guān)損耗隨著頻率的提高而增加；2）開關(guān)管硬關(guān)斷時電流的突變會產(chǎn)生加在開關(guān)管兩端的尖峰...

隨著現(xiàn)代實驗研究不斷的深入和科學(xué)的不斷發(fā)展，科學(xué)家對強(qiáng)磁場環(huán)境的要求也越來越高，從而對脈沖強(qiáng)磁場的建設(shè)也提出了更高的要求。在歐美以及日本等發(fā)達(dá)國家已經(jīng)較早建立了強(qiáng)磁場實驗室，主要有美國國家強(qiáng)磁場國家實驗室、法國國家強(qiáng)磁場實驗室、德國德累斯頓強(qiáng)磁場實驗室、荷蘭萊米根強(qiáng)磁場實驗室以及日本東京大學(xué)強(qiáng)磁場實驗室。我國強(qiáng)磁場領(lǐng)域起步較晚，近年來，華中科技大學(xué)脈沖強(qiáng)磁場中心開展了大量 關(guān)于脈沖強(qiáng)磁場的研究工作。按測量原理來分可以分為電阻分壓器、電容分壓器、電磁式電壓互感器、電容式電壓互感器、霍爾電壓傳感器等。上海新能源電壓傳感器哪家便宜隨著集成化和高頻化的發(fā)展，開關(guān)器件本身的功耗和發(fā)熱問題成為限制集成化...

控制板硬件電路是程序運行和數(shù)字計算的平臺、是控制方案具體實施的基礎(chǔ)。本控制電路**芯片采用TI公司的TMS320F2812DSP控制芯片，圍繞F2812搭建控制電路。控制板硬件設(shè)計包括：硬件方案設(shè)計、DSP以及外圍器件選型、原理圖設(shè)計、PCB設(shè)計、硬件的焊接和調(diào)試等。在本控制電路中需要采集兩路電流和電壓信號，然后將采集到的信號進(jìn)行計算處理控制開關(guān)管的通斷，整個電路數(shù)據(jù)量不大，DSP內(nèi)部寄存器即可滿足數(shù)據(jù)處理的要求，故而不需要設(shè)計**RAM、FLASH電路。F2812內(nèi)部自帶有A/D模塊，但由于考慮到其內(nèi)部A/D模塊精度不夠，本電路自行設(shè)計**A/D模塊。燈光或蜂鳴器指示燈也會打開ーー這就是你在...

磁現(xiàn)象是物理界中**為基本的現(xiàn)象之一，人們發(fā)現(xiàn)，在磁場中，原子、分子的電子態(tài)能量和磁矩都發(fā)生了變化，于是在科學(xué)研究中，很多的實驗都將磁場環(huán)境作為實驗的研究背景，磁場也成為了許多科學(xué)研究的基本工具。在以強(qiáng)磁場為實驗環(huán)境的研究領(lǐng)域，人們已經(jīng)取得了眾多重大的科研成果，強(qiáng)磁場在現(xiàn)代科學(xué)研究中占有越來越重要的位置。作為一種極端的科學(xué)研究條件，強(qiáng)磁場在高溫超導(dǎo)體、材料學(xué)、原子分子研究、化學(xué)以及生命科學(xué)等領(lǐng)域的研究都提供了極端的研究環(huán)境。除了科學(xué)研究領(lǐng)域，強(qiáng)磁場在工業(yè)工程領(lǐng)域也發(fā)揮著重要作用。因此對強(qiáng)磁場的研究無論是對于我們探索自然奧秘，還是促進(jìn)人類文明進(jìn)步都有極其重要的意義。電壓傳感器按照極性分可以分為直...

首先滯后橋臂上開關(guān)管零電壓開通時，只有諧振電感提供換流的能量。諧振電感儲能必須大于滯后橋臂上諧振電容儲能加上變壓器原邊寄生電容儲能，在實際當(dāng)中， 變壓器的原邊匝數(shù)較少， 且原邊大都用多股漆包線并繞。同時在滯后橋臂上開關(guān)管開通時，原邊電流近似為恒定，須在開關(guān)管觸發(fā)導(dǎo)通前諧振電容完成充放電?，F(xiàn)在死區(qū)時間取為1.2us，結(jié)合滯后橋臂上開關(guān)管工況，諧振電感不僅為諧振電容提供充放電的能量，還向電源反饋能量，故電流ip小于超前橋臂上開關(guān)管開通時對應(yīng)的電流，計算可得：Ip(lag)==10.6μH。結(jié)合諧振電感的參數(shù)協(xié)調(diào)確定諧振電容的值為10μH。電阻分壓式由于沒有諧振問題，性能優(yōu)于電容式。蘇州大量程電壓傳...

在產(chǎn)生移相脈波時，計時器的計時都有一個固定的時基，計時器以時基為參考點開始計數(shù)，當(dāng)比較寄存器中的值和設(shè)定值相等就會產(chǎn)生一個比較中斷。由此機(jī)理，移相角的改變有兩種方法：1）不斷改變時基；2）不斷更新比較值。DSP比較寄存器處于增減計數(shù)模式，一般時基是固定的。由于增減計數(shù)模式中每一個周期都會產(chǎn)生一個周期中斷和下溢中斷，于是我們可以利用這兩個中斷將設(shè)定值重置來實現(xiàn)另外一對PWM波的移相。超前橋臂上一對互補(bǔ)PWM波由比較單元1產(chǎn)生，對應(yīng)的比較寄存器為T1CMPR，即為比較寄存器1的設(shè)定值，計數(shù)寄存器為T1CNT。滯后橋臂上一對互補(bǔ)的PWM波由比較單元2產(chǎn)生，對應(yīng)的比較寄存器為T2CMPR，即為比較寄存...

在產(chǎn)生移相脈波時，計時器的計時都有一個固定的時基，計時器以時基為參考點開始計數(shù)，當(dāng)比較寄存器中的值和設(shè)定值相等就會產(chǎn)生一個比較中斷。由此機(jī)理，移相角的改變有兩種方法：1）不斷改變時基；2）不斷更新比較值。DSP比較寄存器處于增減計數(shù)模式，一般時基是固定的。由于增減計數(shù)模式中每一個周期都會產(chǎn)生一個周期中斷和下溢中斷，于是我們可以利用這兩個中斷將設(shè)定值重置來實現(xiàn)另外一對PWM波的移相。超前橋臂上一對互補(bǔ)PWM波由比較單元1產(chǎn)生，對應(yīng)的比較寄存器為T1CMPR，即為比較寄存器1的設(shè)定值，計數(shù)寄存器為T1CNT。滯后橋臂上一對互補(bǔ)的PWM波由比較單元2產(chǎn)生，對應(yīng)的比較寄存器為T2CMPR，即為比較寄存...

第二階段的仿真是在***次仿真的基礎(chǔ)上，加入了高頻變壓器以及負(fù)載部分。第二階段仿真時針對整個電路的仿真，主要目的是對控制方案給以理論研究。閉環(huán)反饋控制中采用典型的PID控制模式，仿真過程通過對PID參數(shù)的調(diào)試加深對控制方案的理解，以便在后續(xù)主電路調(diào)試過程中能更有目的性的調(diào)試參數(shù)。主要針對輸出濾波電路的參數(shù)、PID閉環(huán)參數(shù)的設(shè)置以及移相控制電路的設(shè)計進(jìn)行研究。仿真電路中輸出電壓設(shè)定值為60V，采樣值和設(shè)定值作差，偏差量經(jīng)過PID環(huán)節(jié)反饋至移相控制電路。移相電路基于DQ觸發(fā)器，同一橋臂上PWM驅(qū)動脈波設(shè)置了死區(qū)時間，兩個DQ觸發(fā)器輸出四路PWM波分別驅(qū)動橋臂上四個開關(guān)管。本實驗?zāi)康氖堑玫椒€(wěn)恒高精度...

從持續(xù)時間的角度上分類，強(qiáng)磁場可以分為脈沖強(qiáng)磁場和穩(wěn)態(tài)強(qiáng)磁場。脈沖強(qiáng)磁場可以產(chǎn)生很高的磁場，能為一些科學(xué)實驗提供所需要的磁場環(huán)境。但磁場持續(xù)的時間短，且磁場的強(qiáng)度在短時刻內(nèi)是脈沖尖峰狀態(tài)。穩(wěn)態(tài)強(qiáng)磁場是持續(xù)時間相對較長的磁場，并且磁場的強(qiáng)度時保持相對穩(wěn)定的狀態(tài)，但目前的技術(shù)條件場強(qiáng)無法做到很高，穩(wěn)態(tài)磁場強(qiáng)度的建設(shè)投資大、需求的電源容量大、冷卻系統(tǒng)大并且維護(hù)成本高。為了一些同時對磁場強(qiáng)度和穩(wěn)定度都有很高要求的科學(xué)實驗，我們就需要提供**度、高穩(wěn)定度的磁場環(huán)境，于是結(jié)合到上述兩種磁場產(chǎn)生的特點，科學(xué)家們提出了脈沖平頂磁場。這種磁場在滿足磁場強(qiáng)度高的條件下兼顧磁場的穩(wěn)定性。另外，脈沖平頂磁場可以降低測...

若設(shè)定比較器周期值為T1PR，當(dāng)啟動計數(shù)器計數(shù)時，計數(shù)寄存器T1CNT的值在每個周期由0增加至T1PR然后再減為0，如此循環(huán)。在每個周期中當(dāng)出現(xiàn)T1CNT=T1CMPR和T1CNT=T2CMPR時，則相應(yīng)的PWM波就會發(fā)生電平轉(zhuǎn)換。每一個周期中，當(dāng)T1CNT=0時會產(chǎn)生下溢中斷，當(dāng)T1CNT=T1PR時會產(chǎn)生周期中斷。由此，當(dāng)發(fā)生下溢中斷和周期中斷時我們分別進(jìn)入中斷重新設(shè)置比較寄存器T1CMPR和T2CMPR的值就可以改變PWM波發(fā)生電平轉(zhuǎn)換的時間，通過改變T1CMPR和T2CMPR之間的差值大小就可以改變兩對PWM波的相位差，如此便實現(xiàn)了移相。在試驗中我們是固定比較寄存器T1CMPR的值，在...

本項目逆變橋臂上有4個開關(guān)管，對應(yīng)需要四個**的驅(qū)動電路。可選用的驅(qū)動電路有很多種，以驅(qū)動電路和IGBT的連接方式可以將驅(qū)動電路分為直接驅(qū)動、隔離驅(qū)動和集成化驅(qū)動。在此我們采用集成化驅(qū)動，因為相對于分立元件構(gòu)成的驅(qū)動電路，集成化驅(qū)動電路集成度更高、速度快、抗干擾強(qiáng)、有保護(hù)功能模塊，并且也減小了設(shè)計的難度[25]。**終選用集成驅(qū)動電路M57962，如圖4-3和4-4所示為M57962L驅(qū)動電路和驅(qū)動信號放大效果圖。M57962 是 N 溝道大功率 IGBT 驅(qū)動電路，可以驅(qū)動 1200V/400A 大功率 IGBT， 采用快速型光耦合器實現(xiàn)電氣隔離，輸入輸出隔離電壓高達(dá) 2500V。有兩種方法...

為了加強(qiáng)裝置的安全性，大都采用具有變壓器隔離的隔離型方案。從功率角度考慮，當(dāng)選用的功率開關(guān)管的額定電壓和額定電流相同時，裝置的總功率通常和開關(guān)管的個數(shù)呈正比例關(guān)系，故全橋變換器的功率是半橋變換器的2倍，適用于中大功率的場合?；谝陨峡紤]，本方案中補(bǔ)償裝置選用帶有變壓器隔離的全橋型直流變換器。借助于效率高、動態(tài)性能好、線性度高等優(yōu)點，PWM（脈寬調(diào)制）技術(shù)在全橋變換器領(lǐng)域得到了廣發(fā)的關(guān)注和應(yīng)用，已經(jīng)成為了主流的控制技術(shù)。傳統(tǒng)的PWM直流變換器開關(guān)管工作在硬開關(guān)狀態(tài)。在硬開關(guān)的缺陷是很明顯的具體表現(xiàn)在：1）開關(guān)管的開關(guān)損耗隨著頻率的提高而增加；2）開關(guān)管硬關(guān)斷時電流的突變會產(chǎn)生加在開關(guān)管兩端的尖峰...

削去原有電源系統(tǒng)紋波的補(bǔ)償方案有三種：注入、吸收、少則注入多則吸收。是單方向的向磁體注入電流，填補(bǔ)紋波，將整體的電流修正到紋波很低的水平。從磁體中吸收電流，是削波的方式將紋波中和得到紋波更小的電流。前兩種方案的綜合，將高于設(shè)定值得電流吸收、低于設(shè)定值的電流則進(jìn)行補(bǔ)償，電流的供應(yīng)室雙向的，即積存在注入也存在吸收。由于磁體電源系統(tǒng)中三套電源是各自**向磁體供電的，所以補(bǔ)償電源系統(tǒng)的設(shè)計業(yè)可以**進(jìn)行。由上述補(bǔ)償方案可見，補(bǔ)償電源只需要補(bǔ)償原供電系統(tǒng)中紋波部分，所以補(bǔ)償電源容量較小，可以直接從電網(wǎng)中取電進(jìn)行AC/DC變換。補(bǔ)償電路原理圖如圖2-3所示B1為三相工頻整流橋，C0為儲能電容器，B2為IG...

輸出濾波電感參數(shù)計算：在移相全橋變換器中，原邊的交流方波經(jīng)過高頻變壓器和全橋整流后，得到的是高頻直流方波，方波的頻率是原邊開關(guān)頻率的2倍。一般來說，為了減小輸出電流的脈動值，是希望濾波電感的值越大越好。但是電感值過大意味著電感的體積和重量增大，并且整個變換器的動態(tài)響應(yīng)速度會變慢。在工程計算中，一般取輸出濾波電感電流的比較大脈動值為輸出電流的20%。通過濾波電感的電流為 60A，電流時單向流動的，具有較大的直流分量并疊加有 一個較小的頻率為2fs 的交變分量，所以電感磁芯的比較大工作磁密可以取到較高值。 由于濾波電感上電流主要為直流分量，集膚效應(yīng)影響不是很大，因此可以選用線徑 較大的導(dǎo)線或厚度較...

在實際的系統(tǒng)中，考慮到變壓器有原邊漏感的存在，實際選用的諧振電感值比計算的諧振電感值要小，工程調(diào)試中可以以計算得到的諧振電感值為基準(zhǔn)，將諧振電感設(shè)計為可調(diào)電感，根據(jù)電路的實際情況調(diào)動諧振電感值來配合諧振電容完成零開通。本電路的仿真分為兩個階段，第一階段仿真不納入全橋變換器變壓器的副邊，末端的負(fù)載用一個等效至原邊的電阻代替。此階段仿真主要是為了實現(xiàn)超前橋臂和滯后橋臂的所有開關(guān)管的軟開關(guān)，并且通過仿真的手段觀察開關(guān)管實現(xiàn)軟開關(guān)與電路中哪些參數(shù)關(guān)系**緊密，以及探討實現(xiàn)軟開關(guān)的臨界條件。通過觀測各個開關(guān)管承受電壓、流通電流和驅(qū)動信號之間的關(guān)系，加強(qiáng)對移相全橋電路的理解，為后續(xù)的參數(shù)設(shè)置和電路調(diào)試提供...

PWM波可以由DSP芯片內(nèi)部的事件管理器EVA或EVB產(chǎn)生，在DSP內(nèi)部，事件管理器EVA和EVB是完全相同的兩個模塊。它們都有3個比較單元，每一個比較單元都可以產(chǎn)生一對互補(bǔ)的PWM波，一共可以提供6路PWM波。在此選用其中的4路來驅(qū)動逆變橋上的開關(guān)管。4路PWM波中選用一路作為基準(zhǔn)，將比較寄存器設(shè)置為增減模式，在下溢中斷和周期中斷的時候分別重置比較寄存器的值，并且所重置的這兩個數(shù)值之和為比較寄存器的周期值。設(shè)置好PWM波輸出的其他必須配置就可以產(chǎn)生一對互補(bǔ)的PWM波作為超前橋臂上的驅(qū)動。下面主要問題是如何產(chǎn)生另一對具有相位差的互補(bǔ)的PWM波?；趯SP的研究，在此采用全比較單元的直接移相脈...

電力電子裝置中很多元件，特別是半導(dǎo)體器件，對電壓電流非常敏感，正確的設(shè)置保護(hù)電路對電源變換裝置的安全運行至關(guān)重要。這里所講的保護(hù)主要是針對電源變換裝置里的器件，需要保護(hù)的狀態(tài)主要包括過電壓和過電流。具體產(chǎn)生過電壓和過電流狀態(tài)的原因有電路故障和電路工作原理所致。單臂直通保護(hù)：對于全橋變換器逆變電路本身來說，**容易出現(xiàn)也是危險比較大的故障便是單臂直通。因為當(dāng)出現(xiàn)單臂直通時相當(dāng)于輸入側(cè)直流電源正負(fù)極短路，直接損壞開關(guān)管。方向相反，從而在磁芯中保持磁通為零。珠海新能源電壓傳感器定制在超前橋臂上開關(guān)管開關(guān)過程中，橋臂上兩個諧振電容充放電的能量由諧振電感和負(fù)載端濾波電感共同提供，在能量關(guān)系上很容易滿足。...

PWM波可以由DSP芯片內(nèi)部的事件管理器EVA或EVB產(chǎn)生，在DSP內(nèi)部，事件管理器EVA和EVB是完全相同的兩個模塊。它們都有3個比較單元，每一個比較單元都可以產(chǎn)生一對互補(bǔ)的PWM波，一共可以提供6路PWM波。在此選用其中的4路來驅(qū)動逆變橋上的開關(guān)管。4路PWM波中選用一路作為基準(zhǔn)，將比較寄存器設(shè)置為增減模式，在下溢中斷和周期中斷的時候分別重置比較寄存器的值，并且所重置的這兩個數(shù)值之和為比較寄存器的周期值。設(shè)置好PWM波輸出的其他必須配置就可以產(chǎn)生一對互補(bǔ)的PWM波作為超前橋臂上的驅(qū)動。下面主要問題是如何產(chǎn)生另一對具有相位差的互補(bǔ)的PWM波?；趯SP的研究，在此采用全比較單元的直接移相脈...

圖3-6和圖3-7所示分別為輸出端電壓值和電壓紋波（圖中橫縱坐標(biāo)分別為時間和電壓），經(jīng)過PID閉環(huán)反饋后，輸出電壓值的紋波系數(shù)可達(dá)0.16%。因為本仿真實驗中只加入了電壓單閉環(huán)反饋，進(jìn)一步提高精度需要再在外環(huán)加入電流反饋環(huán)。仿真電路很好的驗證了試驗參數(shù)計算的正確性和合理性，在本電路的初步設(shè)計中可以按照仿真電路中參數(shù)進(jìn)行實驗電路的搭建。傳統(tǒng)的控制技術(shù)多是以模擬電路為基礎(chǔ)的，其固有的缺陷是顯而易見的， 比如 電路本身復(fù)雜、模擬器件本身存在差異性、溫漂明顯、不可編程性?；谶@些固有 的缺點，數(shù)字化的控制技術(shù)優(yōu)勢便展現(xiàn)出來。燈光或蜂鳴器指示燈也會打開ーー這就是你在家里使用的非接觸式電壓傳感器的原理?；?..

強(qiáng)磁場是指磁場強(qiáng)度高于商用超導(dǎo)磁體所能達(dá)到比較高的磁場，將磁場強(qiáng)度超過20T的磁場定義為強(qiáng)磁場。按照現(xiàn)階段世界上強(qiáng)磁場系統(tǒng)的建設(shè)，強(qiáng)磁場系統(tǒng)一般由磁體、電源系統(tǒng)、低溫冷卻系統(tǒng)、測量測試系統(tǒng)和實驗平臺構(gòu)成。其中磁體是直接產(chǎn)生強(qiáng)磁場的裝置，電源為整個系統(tǒng)的工作提供相應(yīng)的能量，低溫冷卻系統(tǒng)為磁體的工作創(chuàng)造必要的工作環(huán)境，測量測試系統(tǒng)是測量、監(jiān)測和采集必要的實驗參數(shù)和信息，實驗平臺即是為科學(xué)研究工作提供相關(guān)的接口和實驗環(huán)境。該補(bǔ)償線圈產(chǎn)生的磁通與原邊電流產(chǎn)生的磁通大小相等?；魻栯妷簜鞲衅髟儐枅髢r 一、我國新型儲能行業(yè)發(fā)展現(xiàn)狀發(fā)展速度：截至2023年底，我國新型儲能項目累計裝機(jī)規(guī)模達(dá)，占全球總規(guī)模...

整個電路的控制**終都?xì)w結(jié)于對PWM波的控制，對于移相全橋電路來說，**根本的問題也歸結(jié)于如何產(chǎn)生可以自由控制相位差的PWM脈沖。DSP產(chǎn)生脈沖一般是由事件管理器的PWM口和DSP模塊中的數(shù)字I/O口實現(xiàn)。由于在移相控制中，四路PWM波要么互補(bǔ)要么有對應(yīng)一定角度的相位差關(guān)系，其中PWM波互補(bǔ)的問題很好解決，但為了方便的控制移相角的大小，須得選用四路有耦合關(guān)系的PWM輸出口，以減小程序編寫的復(fù)雜性和避免搭建復(fù)雜的外圍電路。根據(jù)移相全橋的控制策略，四路PWM波須得滿足：1）同一橋臂上兩波形形成帶有死區(qū)時間的互補(bǔ)；2）對角橋臂上的驅(qū)動波有一個可調(diào)的移相角度，移相角的大小與一個固定的參數(shù)直接相關(guān)以便于...

儲能電容的計算：1）根據(jù)工程經(jīng)驗估算：根據(jù)工程實踐經(jīng)驗，裝置的功率與前端儲能電容有對應(yīng)的關(guān)系。整個裝置的功率P=UI=2060=1.2Kw，每瓦對應(yīng)儲能電容容量1μF，則可選用電容至少1200μF。2）根據(jù)能量關(guān)系式計算：儲能電容為后續(xù)的DC/DC變換提供直流電壓，其本身的電壓波動反應(yīng)在電容上可以認(rèn)為是電容器電能的補(bǔ)充和釋放過程。要保持電容器端電壓不變，每個周期中儲能電容器對電路提供的能量和其本身充電所得的能量相等。儲能電容在整流橋輸出端，同時也須承擔(dān)濾波的任務(wù)。為了保證對整個裝置提供足夠的能量，我們所選用的儲能電容最小值為1200UF。其大致原理是原邊電壓通過外置或內(nèi)置電阻。成都循環(huán)測試電壓...

磁體的電源系統(tǒng)已有電容器電源和脈沖發(fā)電機(jī)電源組成，為了進(jìn)一步減小脈沖平頂磁場的紋波，我們對磁體的電源系統(tǒng)加以改進(jìn)，基于電容器電源和脈沖發(fā)電機(jī)電源，再輔助以基于移相全橋直流變換器的補(bǔ)償電源，**終得到高精度高穩(wěn)定度的可控脈沖電源。三組電源系統(tǒng)一起向磁體供電。相對于電容器電源和脈沖發(fā)電機(jī)電源，移相全橋補(bǔ)償電源容量小、開關(guān)工作頻率高，諧波頻率高，系統(tǒng)反應(yīng)快速。磁體的三個電源系統(tǒng)**工作，分別向磁體供電，所以本課題主要研究移相全橋補(bǔ)償電源部分。電容器電源和脈沖發(fā)電機(jī)電源作為電源系統(tǒng)的主體部分，他們已為磁體提供了大電流。接下來，我們可以討論兩個串聯(lián)電容器的電壓劃分。武漢循環(huán)測試電壓傳感器哪家便宜DSP控...

數(shù)字控制電路的軟件主要包括主程序、各個模塊初始化程序、周期中斷服務(wù)子程序、下溢中斷服務(wù)子程序、AD中斷服務(wù)子程序、PID調(diào)節(jié)子程序等幾大部分組成。主程序的主要任務(wù)是系統(tǒng)自檢，系統(tǒng)初始化，然后循環(huán)執(zhí)行主程序等待中斷。初始化是對程序中用到的常量、變量進(jìn)行有意義的賦值，以及對PWM輸出口和DSP數(shù)字I/O口設(shè)置，中斷寄存器的賦值、定時器的賦值、事件管理器中相關(guān)寄存器的賦值以及A/D模塊中寄存器的賦值也是初始化程序需要完成的任務(wù)。為了保證主電路的安全，在初始化完成前，所有的定時器都被禁止，PWM輸出比較器也未被使能，PWM對應(yīng)的輸出為高阻態(tài)。ADC模塊初始化是對A/D采樣的模式，采樣的通道、轉(zhuǎn)換的方式...

為移相全橋逆變部分的 Simulink 仿真電路。負(fù)載等效至原邊用等值電阻代替，仿真主要調(diào)節(jié)諧振電容和諧振電感的參數(shù)，以滿足所有開關(guān)管的零開通和軟關(guān)斷。依次為開關(guān)管驅(qū)動波形、橋臂上電壓波形和橋臂上電流波形。其中驅(qū)動波形中從低到高分別為開關(guān)管1、2、3、4的驅(qū)動波形（四個驅(qū)動的幅值有差別只為了便于分辨，實際驅(qū)動效果是相同的）。同一橋臂上兩開關(guān)管驅(qū)動有4μS的死區(qū)時間，滯后橋臂相對于超前橋臂的滯后時間為12.5μS。橋臂上是串聯(lián)的3a電阻和100μH電感，如果不存在移相，則橋臂上的電壓應(yīng)該是*有死區(qū)時間是0。由于移相角的存在，電壓占空比進(jìn)一步減小，減小的程度對應(yīng)是移相角的大小。燈光或蜂鳴器指示燈也...

電力電子裝置中很多元件，特別是半導(dǎo)體器件，對電壓電流非常敏感，正確的設(shè)置保護(hù)電路對電源變換裝置的安全運行至關(guān)重要。這里所講的保護(hù)主要是針對電源變換裝置里的器件，需要保護(hù)的狀態(tài)主要包括過電壓和過電流。具體產(chǎn)生過電壓和過電流狀態(tài)的原因有電路故障和電路工作原理所致。單臂直通保護(hù)：對于全橋變換器逆變電路本身來說，**容易出現(xiàn)也是危險比較大的故障便是單臂直通。因為當(dāng)出現(xiàn)單臂直通時相當(dāng)于輸入側(cè)直流電源正負(fù)極短路，直接損壞開關(guān)管。其原理與變壓器類似，實現(xiàn)了對原邊電壓的隔離測量。蘇州電壓傳感器代理價錢前段整流電路直流輸出端并聯(lián)了大容量儲能電容，在上電前，電容器初始電壓為零，上電瞬間整流輸出端直流電壓直接加在儲...

在電路的控制環(huán)節(jié)，設(shè)計了硬件控制電路并編寫了相應(yīng)的控制程序。硬件電路基于DSP控制芯片，主要由電源模塊、采樣及A/D轉(zhuǎn)換模塊、DSP控制模塊、PWM輸出模塊、驅(qū)動電路模塊構(gòu)成。在程序方面，本文著重對移相脈波產(chǎn)生的方式、PID反饋控制的策略進(jìn)行了研究，同時也完成了信號采集、模數(shù)轉(zhuǎn)換、保護(hù)控制等模塊的程序編寫和調(diào)試。然后按照補(bǔ)償電源的參數(shù)要 求，選擇了基于 TMS320F2812（DSP）的移相全橋變換電路作為補(bǔ)償電源的拓?fù)浣Y(jié) 構(gòu)。討 論了長脈沖高穩(wěn)定磁場的研究意義、發(fā)展現(xiàn)狀和現(xiàn)今的難點，基于存在的問題提出 了對強(qiáng)磁場電源系統(tǒng)的優(yōu)化， 提出了補(bǔ)償電源的方案。通常，在串聯(lián)電路中，高阻抗的元件上會產(chǎn)生...

從持續(xù)時間的角度上分類，強(qiáng)磁場可以分為脈沖強(qiáng)磁場和穩(wěn)態(tài)強(qiáng)磁場。脈沖強(qiáng)磁場可以產(chǎn)生很高的磁場，能為一些科學(xué)實驗提供所需要的磁場環(huán)境。但磁場持續(xù)的時間短，且磁場的強(qiáng)度在短時刻內(nèi)是脈沖尖峰狀態(tài)。穩(wěn)態(tài)強(qiáng)磁場是持續(xù)時間相對較長的磁場，并且磁場的強(qiáng)度時保持相對穩(wěn)定的狀態(tài)，但目前的技術(shù)條件場強(qiáng)無法做到很高，穩(wěn)態(tài)磁場強(qiáng)度的建設(shè)投資大、需求的電源容量大、冷卻系統(tǒng)大并且維護(hù)成本高。為了一些同時對磁場強(qiáng)度和穩(wěn)定度都有很高要求的科學(xué)實驗，我們就需要提供**度、高穩(wěn)定度的磁場環(huán)境，于是結(jié)合到上述兩種磁場產(chǎn)生的特點，科學(xué)家們提出了脈沖平頂磁場。這種磁場在滿足磁場強(qiáng)度高的條件下兼顧磁場的穩(wěn)定性。另外，脈沖平頂磁場可以降低測...

本項目逆變橋臂上有4個開關(guān)管，對應(yīng)需要四個**的驅(qū)動電路。可選用的驅(qū)動電路有很多種，以驅(qū)動電路和IGBT的連接方式可以將驅(qū)動電路分為直接驅(qū)動、隔離驅(qū)動和集成化驅(qū)動。在此我們采用集成化驅(qū)動，因為相對于分立元件構(gòu)成的驅(qū)動電路，集成化驅(qū)動電路集成度更高、速度快、抗干擾強(qiáng)、有保護(hù)功能模塊，并且也減小了設(shè)計的難度[25]。**終選用集成驅(qū)動電路M57962，如圖4-3和4-4所示為M57962L驅(qū)動電路和驅(qū)動信號放大效果圖。M57962 是 N 溝道大功率 IGBT 驅(qū)動電路，可以驅(qū)動 1200V/400A 大功率 IGBT， 采用快速型光耦合器實現(xiàn)電氣隔離，輸入輸出隔離電壓高達(dá) 2500V。分壓式電壓...

PID調(diào)節(jié)器是人們在工程實踐中摸索出來的一種實用性強(qiáng)并且控制原理簡單的校正裝置。1）比例項P**當(dāng)前信息，調(diào)節(jié)后的輸出與輸入信號呈比例關(guān)系，偏差一旦產(chǎn)生，控制器立即作用減少偏差。比例系數(shù)增大系統(tǒng)靈敏度增加，系統(tǒng)振蕩增強(qiáng)，大于某限定值時系統(tǒng)會變的不穩(wěn)定。當(dāng)*有比例控制時系統(tǒng)存在穩(wěn)態(tài)誤差；2）積分I控制輸出與輸入信號的累計誤差呈正比，積分項可以消除穩(wěn)態(tài)誤差，提高系統(tǒng)的無差度，改善系統(tǒng)的靜態(tài)性能。積分作用的強(qiáng)弱取決于積分時間常數(shù)TI，其值越大積分作用越弱。積分作用太強(qiáng)也會導(dǎo)致系統(tǒng)不穩(wěn)定。3）微分D控制中，控制器的輸出與輸入信號的微分呈正比，反應(yīng)信號的變化趨勢。并能再偏差信號變得太大之前，在系統(tǒng)中引入...