1.PWM变流器的发展现状及前景
随着通信事业的发展,对通信电源系统提出了简化供电系统,采用分立式供电方案。
对通信设备提出高效率、高性能、模块化等要求,以提高供电质量,发挥经济效应。PWM高频开关整流器,在80年代末投入市场,我国已引进10多个品种,与晶闸管整流器相比,具有体积小,易进行模块组合,使用性能好,维护简便等优点。
本文综述了PWM高频变换器模型电路技术的进展,介绍了瑞典、澳大利亚、挪威等国PWM高频开关整流器特性。期望我国电信部门,加速这种类型整流器开发,以促进通信技术的发展。
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PWM整流技术综述 PWM整流器以其优越的性能和潜在的优势得到了广泛地应用。
文章介绍了各种PWM方法及在PWM整流器中的实现和应用,并就目前PWM整流技术在主电路结构及其控制策略方面的研究现状进行了综述。0引言PWM技术从最初追求电压波形正弦,到电流波形正弦,再到磁通的正弦,取得了突飞猛进的发展。
而PWM整流器具有输入电流正弦,谐波含量低,功率因数高及双向能量流动,体积小及重量轻等特点,在功率因数补偿,电能回馈,有源滤波等领域得到越来越广泛的应用。按是否具有能量回馈功能, The PWM rectifier is widely applied due to its superior performance and potential superiority.This paper introduces a wide variety of PWM methods,the realization and application of these methods in the PWM rectifier.It also reviews the research situation of PWM rectification technology in the main circuit structure and its controlling strategy.【Keyword】:PWM;rectifier;voltage source;current source。
3.pwm 整流器的控制的相关资料(悬赏100分)
1引言 PWM整流器是应用脉宽调制技术发展起来的一种新型电源变流器。
其基本原理是通过控制功率开关管的通断状态,使整流器输入电流接近正弦波,并且电流和电压同相位,从而消除大部分电流谐波并使功率因数接近于1。本文采用TI公司的TMS320F240DSP对整流器实现数字控制,这一方法相对于模拟控制具有以下优点: 1)控制灵活在数字控制系统中,主要利用软件算法实现控制方案,相比于模拟控制较灵活; 2)可靠性高微机系统由于采用元器件较少,信号全部采用数字处理,故受干扰小,可靠性高; 3)故障分析容易信号检测将取得的信息寄存,具备记忆的能力,故容易实现故障诊断; 4)参数设定简便可以使系统的调试工作变得很方便。
基于以上考虑,本文采用了以DSP为核心的数字控制系统实现对整流器的控制。 2TMS320F240的主要特点 TMS320F240是一款专门为电机控制而设计的DSP,因而,它不仅具有普通数字信号处理器的高速运算功能——20MIPS的处理能力,而且片内还集成了丰富的外设功能模块:双10位A/D转换器,28个可独立编程的多路复用I/O引脚,带有锁相环的时钟模块,带中断的看门狗定时器模块等。
特别是F240片内设置了一个事件管理器,可以提供12路比较/PWM通道,3个具有死区功能的全比较单元,3个单比较单元,3个16位通用定时器等,这一外设装置大大简化了用于产生同步脉宽调制PWM波形的控制软件和外部硬件,只需很少的CPU干预即可产生所需的PWM波,因而特别适合于控制需要多个PWM输出的装置,如三相电机和整流器。 3PWM整流器主电路及控制方案 本文中主电路采用单相全桥结构,如图1所示。
图中uN(t)是输入的电网正弦波电压,Ud是输出的恒定直流电压,us(t)是PWM整流器的输入端电压,是PWM控制下的脉冲波,iN(t)是从电网输入PWM整流器的电流,S1~S4是开关管,D1~D4是整流二极管。通过对四个开关管进行合适的PWM控制,就可以一方面保证输出电压Ud恒定,另一方面使输入电流iN(t)与电网电压uN(t)同相位,电流iN(t)的波形接近正弦波。
本文所采用的控制方法为电流追踪型控制,控制框图如图2所示。 其具体控制原理简述如下:输出电压采样值(ud)与给定参考电压(ud*)的偏差送入PI调节器,得到的值作为参考电流信号的幅值,乘以与电源电压同相位的基准正弦信号〔sin(ωt)〕后,作为参考电流的值。
从电感电路获得输入电流采样值,其电流误差信号送入比例调节器,输出值再加上输入电压补偿信号〔uT(t)〕后与三角载波进行比较,产生的调制波用于开关管的触发信号。这样,电流误差放大器的输出直接控制了PWM调制器的占空比,强迫实际输入电流逼近参考电流的值。
这种控制方法具有开关频率固定,产生的噪声小,开关损耗也较小,而且系统的动态性能也较好。 4控制系统的硬件设计 针对以上的控制方案,本文设计了以TMS320F240为核心的数字控制系统,硬件框图如图3所示。
从图中可以看到,控制系统主要包括以下几部分:CPU及其外围电路,信号检测与调理电路,驱动电路和保护电路。其中,信号检测与调理单元主要完成强弱电隔离,电平转换和信号放大及滤波等功能,以满足DSP控制系统对各路信号电平范围和信号质量的要求。
电流检测与调理单元电路如图4所示。电流传感器输出电流信号经测量电阻RM转换为电压信号后,由运算放大器U8构成的放大器的增益与RM取值配合决定,可使输出的双极性信号恰好落在±5V范围。
运放U9构成电平极性转换级,把双极性信号按比例转换成单极性信号。单极性0~+5V信号是DSPA/D转换所要求的,+5V电源由LM336构成的基准电源供给。
由RC构成的简单低通滤波器,来滤除交流输入电流的开关频率次谐波,两个二极管为钳位二极管。 直流输出电压检测与调理单元是直流侧电压闭环的前端传感器,目的是测量直流侧电容电压,由于电容电压含有一定的纹波,故需引入滤波环节,电路原理如图5所示。
交流输入电压信号作为同步信号,由于从电网输入的电压信号往往不是纯正弦波,为此,必须对其进行滤波才能准确检测电网输入电压的相位,滤波器包括低通滤波器、高通滤波器两部分。运放U11A及外围阻容网络组成二阶低通滤波器。
该低通滤波器可以滤去电网输入信号中的高次谐波,使波形得到改善,但是又使相位产生了滞后,因此又引入高通滤波器进行补偿。U11B及其外围阻容网络组成二阶高通滤波器。
从电路中可以看出,该高通、低通滤波器拓扑结构完全相同,而且阻容对称分布,只要各个参数选择适当,高通滤波器超前的相位就正好可以抵消低通滤波器滞后的相位,结果经两次滤波后,不但滤去了谐波,波形接近正弦,而且没有相位移。滤波以后再经过过零回差电路,得出与电网输入信号完全同步的方波信号,电路如图6所示。
另外,对输入电压值检测的不是电压瞬时值而是有效值,因而采用了图7所示的精密整流电路将滤波后的电压信号转换成对应的直流值。 CPU及其外围电路主要有时钟电路,复位电路等。
此外,为了调试的方便,本系统还扩展了一片16位RAM芯片来作为程序存储器。驱动电路起到提高脉冲。
4.什么叫PWM整流器
整流器(英文:rectifier)是把交流电转换成直流电的装置,可用于供电装置及侦测无线电信号等。
整流器可以由真空管,引燃管,固态矽半导体二极管,汞弧等制成。相反,一套把直流电转换成交流电的装置,则称为"逆变器" (inverter) 整流器是一个整流装置,简单的说就是将交流(AC)转化为直流(DC)的装置。
它有两个主要功能:第一,将交流电(AC)变成直流电(DC),经滤波后供给负载,或者供给逆变器;第二,给蓄电池提供充电电压。因此,它同时又起到一个充电器的作用。
5.急求一份基于单片机控制的直流电机PWM调速的论文
//4级速度可调:0、1、2、3; 对应占空比:0、1/4、2/4、3/4#include
6.帮帮忙完成一篇论文+一个设计
PWM整流技术综述
PWM整流器以其优越的性能和潜在的优势得到了广泛地应用。文章介绍了各种PWM方法及在PWM整流器中的实现和应用,并就目前PWM整流技术在主电路结构及其控制策略方面的研究现状进行了综述。
0引言PWM技术从最初追求电压波形正弦,到电流波形正弦,再到磁通的正弦,取得了突飞猛进的发展。而PWM整流器具有输入电流正弦,谐波含量低,功率因数高及双向能量流动,体积小及重量轻等特点,在功率因数补偿,电能回馈,有源滤波等领域得到越来越广泛的应用。按是否具有能量回馈功能,
The PWM rectifier is widely applied due to its superior performance and potential superiority.This paper introduces a wide variety of PWM methods,the realization and application of these methods in the PWM rectifier.It also reviews the research situation of PWM rectification technology in the main circuit structure and its controlling strategy.
【Keyword】:PWM;rectifier;voltage source;current source
7.pwm的工作原理及特性
脉冲宽度调制 脉冲宽度调制(PWM)是英文“Pulse Width Modulation”的缩写,简称脉宽调制。
它是利用微处理器的数字输出来对模拟电路进行控制的一种非常有效的技术,广泛应用于测量,通信,功率控制与变换等许多领域。一种模拟控制方式,根据相应载荷的变化来调制晶体管栅极或基极的偏置,来实现开关稳压电源输出晶 体管或晶体管导通时间的改变,这种方式能使电源的输出电压在工作条件变化时保持恒定。
脉冲宽度调制(PWM)是一种对模拟信号电平进行数字编码的方法。通过高分辨率计数器的使用,方波的占空比被调制用来对一个具体模拟信号的电平进行编码。
PWM信号仍然是数字的,因为在给定的任何时刻,满幅值的直流供电要么完全有(ON),要么完全无(OFF)。电压或电流源是以一种通(ON)或断(OFF)的重复脉冲序列被加到模拟负载上去的。
通的时候即是直流供电被加到负载上的时候,断的时候即是供电被断开的时候。只要带宽足够,任何模拟值都可以使用PWM进行编码。
多数负载(无论是电感性负载还是电容性负载)需要的调制频率高于10Hz,通常调制频率为1kHz到200kHz之间。
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