输出滤波电感参数计算:在移相全桥变换器中,原边的交流方波经过高频变压器和全桥整流后,得到的是高频直流方波,方波的频率是原边开关频率的2倍。一般来说,为了减小输出电流的脉动值,是希望滤波电感的值越大越好。但是电感值过大意味着电感的体积和重量增大,并且整个变换器的动态响应速度会变慢。在工程计算中,一般取输出滤波电感电流的比较大脉动值为输出电流的20%。通过滤波电感的电流为 60A,电流时单向流动的,具有较大的直流分量并叠加有 一个较小的频率为2fs 的交变分量,所以电感磁芯的比较大工作磁密可以取到较高值。 由于滤波电感上电流主要为直流分量,集肤效应影响不是很大,因此可以选用线径 较大的导线或厚度较大的扁铜线绕制,只要保证导电面积足够即可。***即是根据 导线线径核算磁芯的窗口面积是否合适,经过反复核算直到选择出合适的磁芯。对于电容器,电容和阻抗(电容电抗)总是成反比的。上海大量程电压传感器案例
图3-6和图3-7所示分别为输出端电压值和电压纹波(图中横纵坐标分别为时间和电压),经过PID闭环反馈后,输出电压值的纹波系数可达0.16%。因为本仿真实验中只加入了电压单闭环反馈,进一步提高精度需要再在外环加入电流反馈环。仿真电路很好的验证了试验参数计算的正确性和合理性,在本电路的初步设计中可以按照仿真电路中参数进行实验电路的搭建。传统的控制技术多是以模拟电路为基础的,其固有的缺陷是显而易见的, 比如 电路本身复杂、模拟器件本身存在差异性、温漂明显、不可编程性。基于这些固有 的缺点,数字化的控制技术优势便展现出来。杭州高精度电压传感器我们知道一个电容器由两个导体(或两个板)组成。
为了得到高精度、可控、快速反应的电源,首先想到的解决方案便是利用电力电子变换器。电力电子技术经过几十年的发展,已经成为电力参数变换和控制的基本手段,尤其伴随着新型电力电子器件的出现和发展,以及高频化、软开关和集成化技术的发展应用,电力电子技术可以满足各种类型的电源要求。直流变换器是电力电子变换器的重要的一部分, 电力电子中 DC/DC 变换的方案 也有很多。按照是否具有电气隔离的方式分类, 直流变换器可以分为隔离型和非隔 离型两类。隔离型的直流变换器也可以看作为是非隔离型变换器加入变压器转变而 来的。
对于前端储能电容还需要考虑的参数是其耐压值,直流母线上电压峰值为373v,留一定裕量,可以选择耐压值为500v的电解电容作为储能电容。在电力电子变换和控制电路中,都是以各种电力半导体器件为基础的。我们在设计电路时,也有很多可供选择的电力半导体器件,BJT、MOSFET、GTO、GTR、IGBT等。但是每种元件都有其自身特点以及**适合应用场合。例如MOSFET开关频率高,动态响应速度快,但其电流容量相对小,耐压能力低,适用于低功率、高频的场合[13][14]。门级可关断晶闸管具有自关断能力、电流容量大、耐压能力好,适用于大功率逆变场合。IGBT的性能相对来说是介于两者之间,有较高的工作频率(20K以上),有较大的电流容量和较好的耐压能力。在本实验中,装置的功率在10kW以下,频率在20K以下可以满足要求,故而综合考虑选用全控、压控型器件IGBT作为开关管。方向相反,从而在磁芯中保持磁通为零。
图3-3所示一次为开关管1(**超前桥臂)的驱动波形和电压波形,图中横纵坐标分别为时间和电压值。开通过程:由图可见当开关驱动波形由低电平变为高低前,开关管两端的电压已经为0,故而开关管的开通是零电压开通。关断过程:由于开关并联有谐振电容,在关断开关管时,开关管端电压不会突变,而是随着谐振电容缓慢上升,故而开关管的关断是软关断。图3-4所示为开关管4(**滞后桥臂)的驱动波形和电压波形,图中横纵坐标分别为时间和电压值。同超前桥臂上开关管一样,滞后桥臂上开关管实现了零开通和软关断。在参数调试过程中,滞后桥臂的软开关对参数更加敏感。谐振电容值过大或者谐振电感值过小可能就无法满足滞后桥臂上开关管的零开通。也就是说,一些电压传感器可以提供正弦或脉冲列作为输出。杭州高精度电压传感器
通常,在串联电路中,高阻抗的元件上会产生高电压。上海大量程电压传感器案例
谐振电感参数确定后即是实物的设计,同上一小节中高频变压器的设计类似,谐振电感的设计也是首先选择磁芯,然后根据气隙的大小计算绕组匝数,根据流通的电流有效值确定线径,***核算窗口的面积。如果上述验证无误即可进行绕制。为了实现移相全桥变换器的超前桥臂和滞后桥臂上开关管的软开关,必须根据直流变换器的开关管死区时间和开关频率来确定全桥变换器的超前桥臂和滞后桥臂上的谐振电容。前面已经讲过,超前桥臂和滞后桥臂上的开关管的零电压开通条件是不同的,所以必须分开计算。上海大量程电压传感器案例