基于控制回路补偿参考电流的APF设计方法
本系统开关频率为固定的20 kHz,要求串联型电力有源滤波器能补偿20次以内的谐波,即能无失真地输出1 kHz以下的补偿电压。根据滤波环节的波特图,权衡考虑开关频率的滤波、输出频率和最小的谐振幅度,确定滤波参数为L=0.2mH、C=20μF、R=2 Ω。
在对功率变换电路的设计中,为了简化工作,选用智能功率模块(简称IPM,它是采用微电子技术和先进的制造工艺,将智能功率集成电路与微电子器件及外围功率器件组装成一体,能实现智能功率控制的商品化元件。该模块大多采用密封式结构,以保证良好的电气绝缘和抗震性能)。
智能功率模块内部主要包括欠压保护电路、IG电感器的型号BT驱动电路、过流保护电路、短路保护电路、温度传感器及过热保护电路、门电路和IGBT。IPM内部结构如图4所示。
本实验装置采用三相的TPM模块7MBP75RA-1200。其耐压为1200 V,电流为75 A。
检测电路实际上可分为标准正弦源电路、参考补偿电流指令生成电路以工字电感器及优化PWM调制电路三部分。其中,放大器采用CA3140,锁相倍频电路采用了4046和4040。所谓锁相环,即输出信号频率与输入信号频率相等,输出电压与输入电压保持固定的相位差值。在锁相环路的反馈通道中接入分频器,即得锁相倍频电路。如图5所示。
模拟开关主要用于信号的切换,本系统的传输信号变化极快,对切换速度要求高,故采用MAXIM公司的8路集成模拟开关MAX308,可单电源和双电源供电,在单电源工作模式下,其电压范围是4.5V~30 V。MAX308的应用电路如图6所示。
输出的PWM信号经低通功率电感器滤波后得到与电网电压同步的基波参考信号,该信号与负载电流相乘,再经过滤波后得到负载有功电流的峰值。滤波器选用低通滤波器,为了减小负载有功电流峰值波纹,且提高检测的动态响应速度,滤波器A的转差模电感器折频率取为电网频率的十分之一。整个检测电路的性能取决于所设计的低通滤波器,它们不仅决定检测的稳态精度,而且决定着检测的动态响应速度。通过分析可知,不论负载电流的波形如何变化,检测电路均可以快速精确地得到补偿参考电流。
4 结束语
本文对串联型有源电力滤波器进行了探讨,对该装置的谐波电流检测方法、补偿电流控制方法和电路设计做了详细的论述,并基于控制回路补偿参考电流的检测方法设计了电子电路。理论分析表明,该谐波补偿装置具有电感器生产厂家良好的谐波补偿特性,但对于该装置的实效性,还有待通过仿真实验进一步验证.
一种改进型级联H 桥型变流器的调制策略研究 摘要:五电平级联H 桥型变流器在高压大容量场合得到了广泛应用。各级直流侧电压出现不平衡现象会导致变流器的输出波形发生畸变,谐波特性恶化;另一方面,一些混合型级联H 桥型变流器中,各级直流母线电压亦不
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[开关电源]求一个电源方案 本帖最后由 YGA 于 2015-3-30 15:14 编辑 想做一个锂电池电源方案。 充电适配器输出是5V,2A。 锂电池输出接负载是5V,2A。 想用两节锂电池并联,大家有什么成熟的方案推荐没有?满意回复+10yanwen217 查看完整内容这不就是移动电源里常见的输出指标么!搜大电流的升压DC-DC+5yytda 查看完整内容输出既然可调,自然也能固定在某一数值