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新型<b>电源</b>

  • 一种具有频率自动跟踪功能的超声波电机驱动电源的设计.rar

    超声波电机(Ultrasonic Motor,简称USM)是近二十年来发展起来的一种新原理微型电机,该类电机不同于传统的电磁感应电机,它是利用压电陶瓷的逆压电效应激发超声振动,借助弹性体谐振放大,通过摩擦耦合使运动体产生旋转或直线运动。这种电机具有结构紧凑、响应快、低速大力矩、不受电磁干扰、断电自锁等优点,在微型机械、机器人、精密仪器、家用电器、汽车、航空航天等方面有着广泛的应用前景。 二十多年来超声波电机的研究取得了很大的进展,有些机型已经逐步产业化。为了适应超声波电机推广应用和产业化发展的需要,必须加强电机驱动控制技术的研究工作。目前,小型化、通用化、高性能的驱动电源和简单、实用的控制技术已成为国内外研究的热点。本文总结了国内外关于超声波电机的驱动控制技术以及其驱动电源的设计理论与经验,分析了电机的阻抗特性及其谐振频率漂移的影响因素。在此基础上,本文提出了基于保持电机驱动电压、电流间相位差恒定不变的频率跟踪方法,设计了一种新型的超声波电机驱动电源。 本文开展的主要研究工作如下: (1)简要介绍了超声波电机的基本原理、独特优点、发展历史以及本论文的选题意义和主要内容。 (2)分析了超声波电机的阻抗特性,在此基础上研究了电机频率漂移的原因及不利影响,总结了各种实现频率跟踪的方法。 (3)在理论分析的基础上,提出了基于保持超声波电机驱动电压、电流间相位差恒定不变的频率跟踪方法,该方法可以由锁相环CD4046实现。 (4)对所设计的超声波电机驱动电源进行实验,从实验结果可知该电源能够有效地驱动电机,并且频率跟踪的效果较好,电机转速的变化可稳定在4%左右。

    标签: 频率 自动跟踪 电机驱动电源

    上传时间: 2013-06-27

    上传用户:星仔

  • 大功率照明LED开关电源研究.rar

    大功率照明LED(Light Emitting Diode)是新一代光源,它光转换效率高,也称作绿色光源。由于大功率照明LED本身的伏安特性,大功率LED的开关电源的研究从一开始就遇到了困难。而发展LED照明是现在节能环保的大趋势,所以研究开发一种新型的大功率照明LED开关电源是很有必要的。 本文简要介绍了大功率LED的发光特性、伏安特性及其驱动方案,并回顾了大功率LED开关电源的发展历史,展望了未来趋势。给出了大功率LED开关电源课题的背景,并分析了设计难点。在此基础上,提出了一种新型两级式方案,前级为PFC级,后级为DC/DC级。PFC级采用电感电流临界连续模式的Boost变换器,DC/DC级采用准谐振模式的反激变换器。为了提高PFC级在低电压输入时的效率,采用了变电压输出的控制方案。 文中首先对采用临界连续工作模式的功率因数校正级的工作原理和主电路参数进行推导与设计,以及对基于L6562的PFC控制电路的设计进行了详细的研究。其次详细介绍了准谐振模式的理论基础和应用,对基于NCP1377B的反激变换器的工作原理和稳态特性进行了详细的分析;在此基础上提出了一种高效低损耗的准谐振变换器的设计方案。论文详细介绍了该方案的工作原理和特点,并分析了钳位电路及基于TSM103的恒压/恒流电路及线性稳压器在提出的两级式方案中的应用。 结合上面提到的方案,本文研制了一台全球输入电压范围(90~265Vac),12V/5A输出的大功率照明LED开关电源,实验结果验证了所提方案的可行性。

    标签: LED 大功率 照明

    上传时间: 2013-07-15

    上传用户:大融融rr

  • 开关电源共模EMI抑制技术研究.rar

    随着电力电子技术的发展,开关电源的小型化、高频化成为趋势,其中各个部分工作时的电磁干扰问题也越来越严重,因此开关电源的电磁兼容性也越来越引起人们的重视。目前,软开关技术因其能减少开关损耗和提高效率,在开关电源中应用越来越广泛。本文的主要目的是针对开关电源中的电磁干扰进行分析,研究软开关技术对电磁干扰的影响,并且提出一种抑制共模干扰的滤波方法。 本文首先介绍了电磁兼容的定义、开关电源EMI的特点,论述了开关电源中EMI的研究现状。从电磁干扰的三要素出发,介绍了开关电源中电磁干扰的干扰源和干扰的耦合通路。分析了电感、电容、高频变压器等器件的高频特性,并介绍了线性阻抗稳定系统(LISN)的定义和作用。在了解了软开关基本概念的基础上,本文以全桥变换器为对象,介绍了移相全桥ZVS的工作原理,分析了它在实现过程中对共模干扰的影响,并在考虑IGBT寄生电容的情况下,对其共模干扰通道进行了分析。然后以UC3875为核心,设计了移相全桥ZVS的控制电路和主电路,实现了软开关。为了对共模干扰进行抑制,本文提出了一种新型的有源和无源相结合的EMI滤波器,即无源部分采用匹配网络法,将阻抗失配的影响降到最低;有源部分采用前馈控制,对共模电流进行补偿。 针对以上提出的问题,本文通过Saber软件对移相全桥ZVS进行了仿真,并和硬开关条件下的传导干扰进行了比较,得出了在高频段,ZVS的共模干扰小于硬开关,在较低频段改善不大,甚至更加严重,而差模干扰有较大衰减的结论。通过对混合滤波器进行仿真,取得了良好的滤波效果,和传统的无源EMI滤波器相比,在体积和重量上都有一定优势。

    标签: EMI 开关电源

    上传时间: 2013-05-28

    上传用户:iswlkje

  • 烟气脱硫脱硝大容量高频高压电源及控制系统的研究.rar

    脉冲电晕法烟气脱硫脱硝技术是利用电晕放电产生的高能电子与中性分子碰撞,产生自由基和活性粒子,在有氨加入的条件下,将SO2、NOx转化为硫铵和硝铵。根据现有脉冲电晕法电源设备不能大规模工业化实践应用的缺点,设计了一种新型的高频高压交直流叠加的脱硫脱硝电源。 本文重点介绍了交、直流电源的工作原理,对电源中的串联谐振情况进行了具体的分析,交流电源采用串联负载串联谐振的工作方式,直流电源采用并联负载串联谐振的工作方式。通过变压器升压和谐振升压,可使交流电压的上升率大于200V/us,直流电压可达到上万伏。同时计算了电源的主要参数,为实验打下基础。为了进一步提高交流电压的频率,针对感性负载,采用全桥移相软开关控制策略,为开关器件提供零电压关断条件。通过理论分析、仿真及实验对软、硬开关过程及损耗进行比较,证明软开关对提高开关频率的促进作用。 为方便对交、直流电压幅值进行调节,设计了电源控制系统,采用两个数字PID控制器,能同时对二者的幅值进行控制,并以液晶和键盘作为人机交互界面,方便用户的操作。 交直流叠加的电源可以使反应器产生稳定、宽范围、有效的流光。交流电压使放电增强,产生的自由基多,氧化脱除量增加。直流基压驱使正离子和电子离开流光通道,自由基分布更广,与SO2等接触面增加,增强脱硫脱硝效果。 本文也对脱硫脱硝系统的电磁干扰情况进行分析,并采用接地、屏蔽、隔离等方法提高系统的电磁兼容性能。

    标签: 脱硫 大容量 控制系统

    上传时间: 2013-04-24

    上传用户:6546544

  • 1V30A输出应用新型同步整流驱动方案的正反激电路的研究.rar

    随着数字集成电路技术的不断发展,数字集成电路的供电电源-电压调节模块(VRM)也有了新的发展趋势:输出功率越来越大、输出电压越来越低、输出电流越来越大。因此,对低输出电压、大输出电流的VRM及其相关技术的研究在最近几年受到广泛的关注。 本文以36V-72V输入、1V/30A输出的VRM为研究对象,对VRM电路拓扑进行分类和比较,筛选出正反激拓扑为主电路,并详细研究了针对正反激拓扑的新型同步整流驱动方案。首先,分析了在软开关环境下,有源筘位正反激电路的详细工作过程;其次,介绍了同步整流技术的概念,对同步整流驱动方案进行了分类,筛选出适用于正反激拓扑的新型同步整流驱动方案,并详细分析了该驱动电路的工作原理;再次,介绍了有源箝位正反激电路主要元件的设计方法,介绍了新型同步整流驱动电路的设计要点,并给出设计实例;最后,对电路仿真,并制作了一台36V-72V输入、1V/30A输出的实验样机,验证了研究结果和设计方案。

    标签: 1V30A 输出 同步整流

    上传时间: 2013-06-16

    上传用户:songnanhua

  • 开关电源电流检测技术研究.rar

    在功率电路中,电压的检测相对于电流的检测要简单和容易得多。电压的检测可以很方便地进行而不会对电路性能产生明显影响;而对电流的检测却要复杂得多,电流的检测必须引入测量电流的检测器,检测器的引入将影响电路的性能。根据具体的电路,选择合适的电流检测方案,并进行正确的电路设计,是功率电路设计成败的关键之一。 在开关电源设计中,电流检测技术起着至关重要的作用,是开关电源设计成功与否的关键因素。本文首先详细分析和比较了目前开关电源中常用的电阻检测、磁检测、MOSFET检测等几种电流检测方法。并根据各自的特点,将各种技术加以区别,为各种开关电源选择合适的检测技术指明了方向。在此基础上,本文提出了两种适用于电流型控制开关电源的新型电流检测电路。该电路结合了场效应晶体管导通电阻特性和电流镜像原理,能即时、快速地检测流过功率开关管的电流,以有效地进行开关控制和过流保护。论文最后还介绍了一种无检测电路的控制,并提出了一种分析无电流传感器控制斜坡补偿的分析方法,从理论上证实了电流型控制斜坡补偿的意义。

    标签: 开关电源 电流检测 技术研究

    上传时间: 2013-06-07

    上传用户:jjq719719

  • 基于模糊PID控制开关电源的研究.rar

    高频开关电源系统具有体积小、重量轻、高效节能、输出纹波小等优点,现已开始逐步成为现代电源系统的主流。但是在传统的开关电源技术中,它通常是采用模拟电路来实现电压或电流控制的。近年来,随着数字信号处理技术的日益完善、成熟,微处理器/微控制器和数字信号处理器性价比的不断提高,数字控制在以实现复杂的控制策略,采用数字控制具有更高的稳定性、可靠性和灵活性,并本文对开关电源的常用拓扑结构、模糊控制、模糊PID控制理论、PWM产生原理进行了研究,在此基础上设计了一种新型数字化的开关电源系统。该系统以TMS320LF2407为控制核心,利用模糊PID控制,建立电压环单环控制结构,直接生成数字PWM波形,经过IR2118驱动主电路的功率开关管(MOSFET)。 本系统采用模糊PID控制策略。该控制策略既能发挥模糊控制的动态响应快、超调量小、较好的适应性的特点,又能发挥PID控制的稳态精度高的优点,能较好的适应开关电源的非线性,实时性控制的需要。整个电源系统以DSP为控制核心,用单个TMS320LF2407 DSP芯片来集中实现电源输出调压和过压过流保护等要灵活地选择不同的控制功能。 另外,本文按照高频开关电源的设计步骤,采用基于DSP的数字控制方式,最后对本开关电源主电路进行了PID控制和模糊PID控制的对比仿真研究。仿真结果表明这种控制策略具有很好的控制性能,算法实现比较简单,同时控制模块设计简单,可靠性高,是一种比较实用、易于实现的控制算法。

    标签: PID 模糊 控制开关

    上传时间: 2013-07-01

    上传用户:candice613

  • 基于ARM的UPS电源网络监控系统的研究

    近年来,随着UPS电源的广泛使用,对UPS电源的监控要求也越来越高,而嵌入式系统的使用和Internet的普及,使得这种需求成为可能。将嵌入式系统和Internet结合用于UPS电源网络监控是一种必然趋势,它可以借助Internet网络完成对UPS电源现场的监控任务,从而将监控扩展到更广的空间。目前,基于嵌入式系统的网络监控已经成为监控领域研究的一个热点。 本课题以UPS电源为监控对象,在综合分析UPS电源、嵌入式系统、CAN总线的基础上,从实际应用出发,对嵌入式技术在UPS电源网络监控系统的应用进行了深入研究。通过对比和分析工业监控网络的现状之后,确定采用基于Internet和CAN总线的嵌入式系统对UPS电源进行网络监控,完成了基于Linux操作系统的监控系统开发。在监控系统硬件设计中,主控芯片选用了SAMSUNG公司低功耗高性能的ARM9系列的S3C2410,CAN控制器使用了新型的独立CAN控制器MCP2510,网络控制器选用了Cirrus公司的CS8900,并完成了CAN接口模块、以太网接口模块和人机交互模块的设计。软件设计中移植了嵌入式Linux操作系统和嵌入式图形用户界面,以及对MCP2510驱动的开发,由于系统要实现网络浏览和大量的数据交换,引入了嵌入式服务器Web server和嵌入式数据库SQLite,方便了数据的管理,提高了浏览速度。 经实验调试,该UPS电源网络监控系统能够通过浏览器对UPS电源运行状态、故障等信息进行监控、统计和查询,实现了小体积,低功耗,高性能的网络监控。该网络监控系统的研究具有广阔的应用前景,对其它工业监控网络也具有一定的指导和借鉴意义。

    标签: ARM UPS 电源 网络监控系统

    上传时间: 2013-04-24

    上传用户:whenfly

  • 基于UC3842 的多输出开关电源设计

    本文阐述了一种基于UC3842 PWM 控制器的新型多路输出反激式开关电源电路的设 计。该设计详细给出了变压器、漏感消除电路、启动电路以及电压电流反馈电路的设计过程。 实验结果表明该电源性能优良。作为电机控制的电源模块,具有很高的应用价值。 关键词:电流型PWM;UC3842;反激式开关电源

    标签: 3842 UC 输出开关 电源设计

    上传时间: 2013-04-24

    上传用户:zhuoying119

  • 可重构FPGA通讯纠错进化电路及其实现

    ASIC对产品成本和灵活性有一定的要求.基于MCU方式的ASIC具有较高的灵活性和较低的成本,然而抗干扰性和可靠性相对较低,运算速度也受到限制.常规ASIC的硬件具有速度优势和较高的可靠性及抗干扰能力,然而不是灵活性较差,就是成本较高.与传统硬件(CHW)相比,具有一定可配置特性的场可编程门阵列(FPGA)的出现,使建立在可再配置硬件基础上的进化硬件(EHW)成为智能硬件电路设计的一种新方法.作为进化算法和可编程器件技术相结合的产物,可重构FPGA的研究属于EHW的研究范畴,是研究EHW的一种具体的实现方法.论文认为面向分类的专用类可重构FPGA(ASR-FPGA)的研究,可使可重构电路粒度划分的针对性更强、设计更易实现.论文研究的可重构FPGA的BCH通讯纠错码进化电路是一类ASR-FPGA电路的具体方法,具有一定的实用价值.论文所做的工作主要包括:(1)BCH编译码电路的设计——求取实验用BCH码的生成多项式和校验多项式及其相应的矩阵并构造实验用BCH码;(2)建立基于可重构FPGA的基核——构造具有可重构特性的硬件功能单元,以此作为可重构BCH码电路的设计基础;(3)构造实现可重构BCH纠错码电路的方法——建立可重构纠错码硬件电路算法并进行实验验证;(4)在可重构纠错码电路基础上,构造进化硬件控制功能块的结构,完成各进化RLA控制模块的验证和实现.课题是将可重构BCH码的编译码电路的实现作为一类ASR-FPGA的研究目标,主要成果是根据可编程逻辑电路的特点,选择一种可编程树的电路模型,并将它作为可重构FPGA电路的基核T;通过对循环BCH纠错码的构造原理和电路结构的研究,将基核模型扩展为能满足纠错码电路需要的纠错码基本功能单元T;以T作为再划分的基本单元,对FPGA进行"格式化",使T规则排列在FPGA上,通过对T的控制端的不同配置来实现纠错码的各个功能单元;在可重构基核的基础上提出了纠错码重构电路的嵌套式GA理论模型,将嵌套式GA的染色体串作为进化硬件描述语言,通过转换为相应的VHDL语言描述以实现硬件电路;采用RLA模型的有限状态机FSM方式实现了可重构纠错码电路的EHW的各个控制功能块.在实验方面,利用Xilinx FPGA开发系统中的VHDL语言和电路图相结合的设计方法建立了循环纠错码基核单元的可重构模型,进行循环纠错BCH码的电路和功能仿真,在Xilinx公司的Virtex600E芯片进行了FPGA实现.课题在研究模型上选取的是比较基本的BCH纠错码电路,立足于解决基于可重构FPGA核的设计的基本问题.课题的研究成果及其总结的一套ASR-FPGA进化硬件电路的设计方法对实际的进化硬件设计具有一定的实际指导意义,提出的基于专用类基核FPGA电路结构的研究方法为新型进化硬件的器件结构的设计也可提供一种借鉴.

    标签: FPGA 可重构 通讯 纠错

    上传时间: 2013-07-01

    上传用户:myworkpost