2025-05-21 00:17:56
控制板硬件電路是程序運(yùn)行和數(shù)字計(jì)算的平臺、是控制方案具體實(shí)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??刂瓢逵布O(shè)計(jì)包括:硬件方案設(shè)計(jì)、DSP以及外圍器件選型、原理圖設(shè)計(jì)、PCB設(shè)計(jì)、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(jì)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(jì)**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(jì)**A/D模塊。LCCL濾波器相對于LCL濾波器具有穩(wěn)定的優(yōu)點(diǎn)。常州新能源電壓傳感器現(xiàn)貨
1)額定電壓:根據(jù)前面的計(jì)算,電網(wǎng)取電輸入整流后直流母線峰值電壓為373v。一般情況下選用額定電壓為直流母線**高電壓的兩倍的開關(guān)管,在此處,前端儲能電容兼具濾波穩(wěn)壓作用,功率開關(guān)管的電壓可以降低,選用額定電壓為500v的開關(guān)管即可。2)額定電流:補(bǔ)償電源總功率約為1200w,直流側(cè)母線比較低電壓為199v,由此估算通過橋臂上**大電流為6A,考慮到2倍裕量,可以選用額定電流12A的開關(guān)管??紤]到補(bǔ)償電源的容量可能會在后期實(shí)驗(yàn)中加以擴(kuò)充,故而選用開關(guān)管時(shí)選用額定電壓為600v,額定電流為50A的IGBT,具體型號為英飛凌公司的IKW50N60T。上海循環(huán)測試電壓傳感器現(xiàn)貨分壓式電壓傳感器測量簡單,測量精度較高,但對分壓電阻要求具有穩(wěn)定的溫度特性。
PID調(diào)節(jié)器是人們在工程實(shí)踐中摸索出來的一種實(shí)用性強(qiáng)并且控制原理簡單的校正裝置。1)比例項(xiàng)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(shí)系統(tǒng)會變的不穩(wěn)定。當(dāng)*有比例控制時(shí)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(jì)誤差呈正比,積分項(xiàng)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(shí)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)中引入一個早期的修正信號,從而加快系統(tǒng)的動作速度,減少調(diào)節(jié)時(shí)間。微分項(xiàng)可以使系統(tǒng)超調(diào)量減少,響應(yīng)時(shí)間變快。
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(shí)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(shí)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)以便于實(shí)現(xiàn)動態(tài)的控制。電阻分壓式由于沒有諧振問題,性能優(yōu)于電容式。
移相全橋變換器在工作時(shí),通過與開關(guān)管并聯(lián)的諧振電容和原邊諧振電感諧振,來實(shí)現(xiàn)開關(guān)管的軟開關(guān)。主電路拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)如圖2-4所示。圖中T1和T2為超前臂開關(guān)管,T3和T4為滯后臂開關(guān)管;C1和C2分別為T1和T2的并聯(lián)諧振電容,且C1=C2=Clead;C3和C4分別為T3和T4的并聯(lián)諧振電容,且C3=C4=Clag;D1~D4分別為T1~T4的反并聯(lián)二極管;Lr為原邊諧振電感;TM為高頻變壓器;DR1~DR4為輸出整流二極管;Lf、L、Ca和Cb分別為輸出濾波電感和濾波電容;Z為輸出負(fù)載。其原理與變壓器類似,實(shí)現(xiàn)了對原邊電壓的隔離測量。寧波循環(huán)測試電壓傳感器
接下來,我們可以討論兩個串聯(lián)電容器的電壓劃分。常州新能源電壓傳感器現(xiàn)貨
根據(jù)實(shí)際工作過程分析,超前橋臂上開關(guān)管開通過程中,原邊電路保持向負(fù)載端輸送能量,則負(fù)載端濾波電感等效于和原邊諧振電感串聯(lián),這樣對超前橋臂上兩個諧振電容充放電的能量由原邊諧振電感和負(fù)載端濾波電感共同提供,這樣能量關(guān)系式很容易滿足[6]。時(shí)間關(guān)系式只需要適當(dāng)增大死區(qū)時(shí)間即可,超前橋臂上開關(guān)管的零電壓開通很容易實(shí)現(xiàn)。滯后橋臂上開關(guān)管開通過程中,橋臂上諧振電容的充放電能量**來自于諧振電感,并且在此過程中電源相當(dāng)于是負(fù)載吸收諧振電感中的儲能,電流處于減小的狀態(tài),從而滯后橋臂上開關(guān)管的零電壓開通實(shí)現(xiàn)難度增大。常州新能源電壓傳感器現(xiàn)貨