本系统基于电磁谐振技术设计了24w无线充电系统,充电距离可达3cm,充电效率81%,系统采用串联一串联的电容补偿方式,实现谐振。本文介绍了整体系统原理及系统主电路电路图,同时对电路进行了等效电路的仿真,为控制给出一定的依据,最后给出了仿真和实验的波形。
标签: 无线充电系统
上传时间: 2022-04-24
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在工业发展的过程中,有些工程项目是相对比较危险的,其安全性无法达到标准。其中比较典型的就是工业炉窑现场检测工作。所以说,应该设计一种信号来对电路进行科学准确地调理。这种电路的设计的工作原理就是通过传感器来对信号进行采集,然后对信号进行转换,同时将滤波的形式进行处理。经过具体的实验可以看出,电路信号很少会出现失真或者是高噪音的现象。在具体的工作中,对这一信号进行高效的调理具有相对比较重要的应用价值。本文中,笔者主要对这一问题进行了深入研究,仅供参考。
上传时间: 2022-05-09
上传用户:jason_vip1
电子产品的设计一般先从功能框图开始,然后细化到原理图,还要经过很复杂和繁琐的调试验证过程,最终才能完成。为了验证原理图的正确性,都要焊接实验板(样板),或使用易于插件的“面包板”,每个节点都必须正确和可靠,连接或焊接过程都是细致而耗时的工作,在器件很多时几乎是不可能完成的任务,而每次调整都要打样,耗时长而成本高,在设计集成电路时更是如此,急需在制造之前验证集成电路的功能。这种现实需要就迫使人们想用他办法来解决。 根据电路理论,人们可以建立起节点方程和回路方程,通过解这些方程组成的方程组就可以得到结果,也就是说可以通过计算来获得电路的工作情况。但包含电感、电容等器件的电路形成的是一组微分方程组,人工计算依然是累人的活,而计算机则可以大展身手,通过其强大的存储、计算和图形显示能力就能轻松完成,很快得到结果。基于这种思想,人们开发出电路仿真软件,通过快速的仿真,代替耗时且累人的反复调测,提高设计速度和效率,也节省了时间和成本。最早、最出色的仿真软件就是SPICE。SPICE是Simulation Program with Integrated Circuits Emphasis的缩写,由美国加利福尼亚大学伯克利(Berkeley)分校的电工和计算机科学系开发,骨干是Ron Rohrer和Larry Nagel,开始是使用FORTRAN语言设计的仿真软件,用于快速可靠地验证集成电路中的电路设计以及预测电路的性能。第一个版本SPICE1于1971年推出,通过围绕晶体管建立电流和电压变量来仿真电路的行为,称为模拟仿真或电路级仿真,且只能模拟100个晶体管的电路。1975年SPICE2发布,开始正式实用化,1983年发布的SPICE2G.6在很长时间内都是工业标准,它包含超过15000条FORTRON语句,运行于多种中小型计算机上。1985年SPICE3推出,转为用C语言开发,易于运行于UNIX工作站,还增加了图形后处理工具和原理图工具,提供了更多的器件模型和分析功能。在1988年SPICE被定为美国国家标准。Spice仿真器采用修改的节点分析法来建立电路方程组,提供非线性直流分析,非线性瞬态分析(实域分析)和线性小信号分析(频域分析)等。其中瞬态分析是最费时的验证方法,通常是利用数值积分法把非线性微分方程变成一组代数方程组,然后用高斯消去法来求解,因为这些线性方程仅仅在积分时刻点是有效的,而随着仿真器进展到下一个积分步长,积分方法必须重复来得到新的线性方程组,如果信号变化得特别快,积分步长应该取得非常小以便积分方法能收敛到正确的解,因此瞬态分析需要大量的数学操作。随着SPICE的发布,其他一些机构也加入研究行列,更有一些软件供应商也看中这个商机,纷纷推出基于SPICE3的各种商业软件,如XSPICE、PSPICE、ISSPICE、T-SPICE、HSPICE等等,功能更强,更方便使用,使SPICE成为电子电路仿真的主流软件,一些软件公司也是通过SPICE相关软件得到发展,并逐渐成为现在的EDA软件公司,成为知识创造财富的实例。因为SPICE仿真需要相关的元器件仿真模型库,还催生了依靠提供器件模型为生的公司和个人,但中国人都乐于奉献,没钱当然不会买,这种公司在中国是无法存在的(http://www.aeng.com/spicemodeling.asp )。SPICE软件也有一定局限性,有些电路无法仿真或仿真时因不能收敛而失败,特别是用于数模混合电路及脉冲电路时尤其如此。就算通过仿真,最终还是要通过实际制作电路板调试和验证,仿真只是使这个过程大大缩短,次数大大减少,也就降低了成本。软件能提高效率和降低成本,所以就有相应的价值,但中国人的人工费低廉而有的是时间,干得好干得快才让人讨厌,软件在中国也就不值钱了。
上传时间: 2022-05-25
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PFC基础知识-PF的定义1功率因数(Power Factor)的定义是指输入有功功率(p)和视在功率(S)的比值;线性电路功率因数可用Cos表示,为正弦电流与正弦电压的相位差;但是由于整流电路中二极管的非线性,导致输入电流为严重的非正弦波形,用cosp已不能表示整流电路的功率因数;常规直接整流电路的滤波电容使输出电压平滑,但却使输入电流变为尖脉冲,并产生高次谐波分量。输入电流波形变,导致功率因数下降,污染电网,甚至造成电子设备损坏。引入功率因数校正是必要的利用功率因数校正技术可A/全跟踪交流输入电压波形,流输入电流波形完使输入电流波形皇纯正弦波,并且与输入电压波形相位,,此时整流器的货载可等效为纯电阻。根据常用功率因数校正方法可分为有源功率因数校正(APFC)技术与无源功率因数校正(PPFC)技术。它置于桥式整流器与滤波用电解电容器之间,实际上是一种DC-DC变换器。无源功率因数校正是利用电感和电容组成滤波器,对输入电容进行移相和整形。有源功率因数校正(APFC:Active Power Factor Correction),在负载即电力电子装置本身的整流器和滤波电容之间增加一个功率变换电路,将整流器的输入电流校正成为与电网电压同相位的正弦波,消除了谐波和无功电流,因而将电网功率因数提高到近似为1.APFC电路常用拓扑:升压式(Boost)降压式(Buck)升/降压式(Buck/Boost)反激式(Fly back)APFC电路形式:单极式 双极式单相PFC 三相PFCBoost变换电路是有源功率因数校正器主回路拓扑的极好选择。优点:输入电流连续,因而产生低的传导噪声和最好的输入电流波形;缺点:需要比输入峰值电压还要高的输出电压。
标签: pfc
上传时间: 2022-05-28
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一简要背景概述随着社会生产和科学技术的发展,整流电路在自动控制系统、测量系统和发电机励磁系统等领域的应用日益广泛。常用的三相整流电路有三相桥式不可控整流电路、三相桥式半控整流电路和三相桥式全控整流电路。三相全控整流电路的整流负载容量较大,输出直流电压脉动较小,是目前应用最为广泛的整流电路。它是由半波整流电路发展而来的。由一组共阴极的三相半波可控整流电路和一组共阳极接法的晶闸管串联而成。六个品闸管分别由按一定规律的脉冲触发导通,来实现对三相交流电的整流,当改变晶闸管的触发角时,相应的输出电压平均值也会改变,从而得到不同的输出。由于整流电路涉及到交流信号、直流信号以及触发信号,同时包含晶闸管、电容、电感、电阻等多种元件,采用常规电路分析方法显得相当繁琐,高压情况下实验也难顺利进行。Matlab提供的可视化仿真工具Simulink可直接建立电路仿真模型,随意改变仿真参数,并且立即可得到任意的仿真结果,直观性强,进一步省去了编程的步骤。本文利用Simulink对三相桥式全控整流电路进行建模,对不同控制角、桥故障情况下进行了仿真分析,既进一步加深了三相桥式全控整流电路的理论,同时也为现代电力电子实验教学奠定良好的实验基础。三相桥式全控整流电路以及三相桥式全控逆变电路在现代电力电子技术中具有很重要的作用和很广泛的应用。这里结合全控整流电路以及全控逆变电路理论基础,采用Matlab的仿真工具Simulink对三相桥式全控整流电路和三相桥式全控逆变电路进行仿真,对输出参数进行仿真及验证,进一步了解三相桥式全控整流电路和三相桥式全控逆变电路的工作原理。
上传时间: 2022-06-01
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上传时间: 2022-06-13
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摘要:为了得到输出稳定、开关耐压力小并且功率因教高的大功率三相整流器,对三相VIENNA 型 PFC电路拓扑进行了研究,对VIENNA整流器的原理进行了调查,根据原有的控制理念,在其控制方面采用了区间控制结合滞环控制法来控制整个电路。在整个系统方案设计究毕后,搭建Malab模型对所设计的电路进行仿真,由仿真结果可以看到系统的输出为稳压输出,开关器件的耐压力为输出电压的一半,输入功率因数为1,并且做了一些小样机对系统所采用的控制进行了验证。关键词:三相拓扑电路;区间控制法;功奉因教校正;滞环拉制1引言传统的三相整流虽然可以满足系统大功率的需求,但是存在谐波大、功率因数低等缺点。三相VIENNA型 PFC整流器,具有控制简单、输入功率因数高、无谐波污染等优点,适合于三相大功率电路,便于工程应用中的实现。文献中采用滞环控制方法1-1,用反馈信号与正弦采样信号组合,再应用PWM技术实现PFC电路的稳压和电流的正弦化.电路电感电流连续CCM和临界连续BCM模式下工作,简化了电路,降低制造成本。针对所作系统进行仿真,验证了系统的可行性和优越性。2 VIENNA电路原理2.1原始主电路如图1所示的电路三相三开关三电平整流电路2,开关采用4个二极管和一个全控型MOSFET管组成。根据电路的对称性可以知道电容中点电位与电网中点的电位近似相同。当A相开关管关断时,E点F点电位相等,Un-Ux则Ua=0.5Un-0.5Uc,又Un=Uc,又Ua-0.5Uc,因此Uw:=0,U-0.5Ux,即VIENNA电路中开关器件只承受了一半的输出直流电压,所以开关管电压应力小,非常适合于大功率三相PFC整流电路。
标签: 三相PFC整流电路
上传时间: 2022-06-16
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《射频通信电路设计》学习笔记(一)1.1射频概念1864-1873年,英国物理学家麦克斯书通过电磁学的研究,提出了著名的Maxwell方程组,并在理论上预言了电磁波的存在。1887-1891年,德国物理学家赫兹通过电磁学实验首次证实了电磁波的存在901年,马可尼利用电磁波实现了横跨大西洋的无线通f1.2射频通信电路应用简介在电子通信系统中,只有使用更高的载波频率,才能获得更大的带宽。按照10%的带宽计算,有线电视系统中使用100MHz的载波可以获得10MHz的带宽1.3射频电路设计的特点1.3.1分布参数集总参数元件:指一个独立的局域性元件,能够在一定的频率范围内提供特定的电路性能。在低频电路设计中,可以把元件看作集总参数元件,认为元件的特性仅由二传手自身决定,元件的电磁场部集中在元件内部。如电容、电阻、电感等;一个电容的容抗是由电容自身的特性决定不会受周围元件的影响,如果把其他元件靠近这个电容器,其容抗不会随之产业化。分布参数元件:指一个元件的特性延伸扩展到一定的空间范围内,不再局限于元件自身。由于分布参数元件的电磁场分布在附近空间中,其特性要受周围环境的影响。同一个元件,在低频电路设计中可以看作是集总参数元件,但是在射频电路设计中可能需要作为分布参数元件进行处理。例如,一定长度的一段传输线,在低频电路中可以看作集总参数元件;在射频电路中,就必须看作分布参数元件。分布电容(Cp):指在元件自身封装、元件之间、元件到接地平面和线路板布线间形成非期t电容。分布电容与元件眯并联关系。分布电感(LD):指元件引脚、连线、线路板布线等形成的非期望电感。分布电感通常与元件为串联关系。
上传时间: 2022-06-21
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电磁炉烧坏IGBT 功率管的八种因素在电磁炉维修中,功率管的损坏占有相当大的比例,若在没有查明故障原因的情况下贸然更换功率管会引起再次烧毁。一:谐振电容和滤波电容损坏0.3uF/1200V 谐振电容、5uF/400V 滤波电容损坏或容量不足若0.3uF/1200V 谐振电容、5uF/400V 滤波电容容量变小、失效或特性不良,将导致电磁炉LC 振荡电路频率偏高,从而引起功率管IGBT管损坏,经查其他电路无异常时,我们必须将0.3uF 和5uF 电容一起更换。二:IGBT 管激励电路异常振荡电路输出的脉冲信号不能直接控制IGBT 管饱和、导通与截至,必须通过激励电路将脉冲信号放大来完成。如果激励电路出现故障,高电压就会加到IGBT 管的G 极,导致IGBT 管瞬间击穿损坏。常见为驱动管S8050、S8550损坏。三:同步电路异常同步电路在电磁炉中的主要是保证加到IGBT G 极上的开关脉冲前沿与IGBT 管上VCE 脉冲后沿同步。当同步电路工作异常时, 导致IGBT管瞬间击穿损坏。
上传时间: 2022-06-22
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三相可控整流电路的控制量可以很大,输出电压脉动较小,易滤波,控制滞后时间短,因此在工业中几乎都是采用三相可控整流电路。在电子设备中有时也会遇到功率较大的电源,例如几百瓦甚至超过1-2kw的电源,这时为了提高变压器的利用率,减小波纹系数,也常采用三相整流电路。另外由于三相半波可控整流电路的主要缺点在于其变压器二次侧电流中含有直流分量,为此在应用中较少。而采用三相桥式全挖整流电路,可以有效的避免直流磁化作用。实际中,由于三相相控桥式整流电路输出电压脉动小、脉动频率高、网侧功率因数高以及动态响应快,在中、大功率领域中获得了广泛应用,但是三相半波相控整流电路是基础,其分析方法对研究其他整流电路非常有益。
上传时间: 2022-06-22
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