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。在本文中,我们可以详细讨论一个电压传感器。上海粒子加速器电压传感器服务电话
基于DSP的数字控制技术具有很多优点:1)可编程,硬件电路设计完成,可以通过修改程序的方式来改变控制策略。2)采用数字控制方案,可以基于程序来实现较为复杂的先进的控制手段。3)数字化的处理和控制方式可以增强抗干扰能力,减小信号的失真、畸变等。4)可以减小和消除温漂、器件老化等带来的信号误差和测量不准的问题。5)控制的精度和稳定性得到很大程度的提高。6)借助程序和快速反应的元器件实现信号采集和控制的高频化。基于数字化控制电路的明显的优势,数字化也早已是工程实践的一种趋势。本文即采用基于DSP的数字化控制电路。上海粒子加速器电压传感器服务电话LCCL滤波器相对于LCL滤波器具有稳定的优点。
本项目逆变桥臂上有4个开关管,对应需要四个**的驱动电路。可选用的驱动电路有很多种,以驱动电路和IGBT的连接方式可以将驱动电路分为直接驱动、隔离驱动和集成化驱动。在此我们采用集成化驱动,因为相对于分立元件构成的驱动电路,集成化驱动电路集成度更高、速度快、抗干扰强、有保护功能模块,并且也减小了设计的难度[25]。**终选用集成驱动电路M57962,如图4-3和4-4所示为M57962L驱动电路和驱动信号放大效果图。M57962 是 N 沟道大功率 IGBT 驱动电路,可以驱动 1200V/400A 大功率 IGBT, 采用快速型光耦合器实现电气隔离,输入输出隔离电压高达 2500V。
在本设计中为防止单臂直通设置了两路保护:1)在超前桥臂和滞后桥臂上分别放置电流霍尔分辨监测两桥臂上的电流值,电流霍尔的输出端连接至保护电路。如果出现过电流则保护电路**终动作于PWM波输出模块,将4路输出PWM波的比较器锁死,使得输出为低电平,进而关断桥臂上4个开关管。2)驱动电路模块内部有过流监测。在所设计的驱动电路中,主驱动芯片M57962内部有保护电路监测IGBT的饱和压降从而判断是否过流。当出现过流时M57962将***驱动信号实现对IGBT的关断。通常,在串联电路中,高阻抗的元件上会产生高电压。
储能电容的计算:1)根据工程经验估算:根据工程实践经验,装置的功率与前端储能电容有对应的关系。整个装置的功率P=UI=2060=1.2Kw,每瓦对应储能电容容量1μF,则可选用电容至少1200μF。2)根据能量关系式计算:储能电容为后续的DC/DC变换提供直流电压,其本身的电压波动反应在电容上可以认为是电容器电能的补充和释放过程。要保持电容器端电压不变,每个周期中储能电容器对电路提供的能量和其本身充电所得的能量相等。储能电容在整流桥输出端,同时也须承担滤波的任务。为了保证对整个装置提供足够的能量,我们所选用的储能电容最小值为1200UF。其大致原理是原边电压通过外置或内置电阻。苏州霍尔电压传感器厂家
将电流限值在毫安级,此电流经过多匝绕组之后。上海粒子加速器电压传感器服务电话
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。上海粒子加速器电压传感器服务电话