基于微粒群算法的三电平正弦脉冲宽度调制开关时刻优化 被引量：5

1

作者 娄慧波 毛承雄 +1 位作者 陆继明 崔艳艳 《中国电机工程学报》 EI CSCD 北大核心 2007年第33期108-112,共5页

最优化正弦脉冲宽度调制(sinusoidal pulse width modulation,SPWM)控制是含约束条件的非线性优化问题。该问题的核心是计算出SPWM的开关时刻,确定特定的开关切换,从而产生预期电压波形,使其基波为给定值,总谐波含量最小。该文首次将粒... 最优化正弦脉冲宽度调制(sinusoidal pulse width modulation,SPWM)控制是含约束条件的非线性优化问题。该问题的核心是计算出SPWM的开关时刻,确定特定的开关切换,从而产生预期电压波形,使其基波为给定值,总谐波含量最小。该文首次将粒子群算法用于三电平正弦脉冲宽度调制开关时刻的优化。在满足一定约束下,用该方法来减小变换器的总谐波畸变率(THD),以达到消除谐波的目的。仿真研究表明,与自然采样法和遗传算法相比,该方法能更有效、更快速找到最优的SPWM开关时间。 展开更多

关键词 粒子群 正弦脉冲宽度调制 总谐波畸变率

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正弦脉冲宽度调制条纹结合相位编码条纹的三维测量方法（英文） 被引量：5

2

作者 李彪 吴海涛 +1 位作者 张建成 伏燕军 《红外与激光工程》 EI CSCD 北大核心 2016年第6期171-176,共6页

提出了正弦脉宽调制和相位编码结合的一种三维形貌测量方法。这种方法离焦投影编码的两种条纹到被测对象上,使用相移算法,由正弦脉冲宽度调制条纹得到截断相位,由相位编码条纹解码得到条纹级次,从而恢复测量对象的三维形貌。实验结果证... 提出了正弦脉宽调制和相位编码结合的一种三维形貌测量方法。这种方法离焦投影编码的两种条纹到被测对象上,使用相移算法,由正弦脉冲宽度调制条纹得到截断相位,由相位编码条纹解码得到条纹级次,从而恢复测量对象的三维形貌。实验结果证明了该方法有两个优点:(1)轻度离焦滤除了谐波从而能降低测量误差;(2)基于相位的编码方式能测量表面反射率不一物体。 展开更多

关键词 三维测量 离焦 正弦脉冲宽度调制条纹 相位编码条纹

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基于随机载波脉冲宽度调制的变换器群超高次谐波抑制机理 被引量：9

3

作者 杨嘉伟 易杨 +2 位作者 姜浩 朱林 姚志伟 《中国电力》 CSCD 北大核心 2023年第11期160-167,共8页

基于随机载波正弦脉冲宽度调制技术的原理,建立在随机载波正弦脉冲宽度调制下电压源变换器输出超高次谐波模型,研究载波频率随机性与超高次谐波幅值和相位随机性之间的关系。超高次谐波频谱分布更宽,且幅值近似服从正态分布特征,载波随... 基于随机载波正弦脉冲宽度调制技术的原理,建立在随机载波正弦脉冲宽度调制下电压源变换器输出超高次谐波模型,研究载波频率随机性与超高次谐波幅值和相位随机性之间的关系。超高次谐波频谱分布更宽,且幅值近似服从正态分布特征,载波随机性导致超高次谐波相位随机性,并基本呈现均匀分布特征。利用此特征,研究载波未同步的变换器群发射超高次谐波的超高次谐波叠加相消原理,提出基于随机载波正弦脉冲宽度调制的变换器群超高次谐波抑制机理,以达到广泛频段内超高次谐波抑制的目的。仿真和实验结果表明,特定次超高次谐波幅值及相位特征符合理论分析,该超高次谐波抑制机理可行有效。 展开更多

关键词 并网逆变器 电能质量 超高次谐波抑制 随机载波正弦脉冲宽度调制

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单极性SPWM逆变器并联环流分析与抑制 被引量：2

4

作者 徐瑞廷 王顺亮 +2 位作者 刘小林 孙成 吴沂洋 《电源学报》 CSCD 北大核心 2023年第1期64-73,共10页

单极性正弦脉冲宽度调制SPWM(sinusoidal pulse width modulation)具有开关损耗低、效率高、输出波形良好的优点,然而在逆变器并联系统中,使用单极性SPWM方法可能引发环流,造成系统效率降低、电流波形畸变甚至器件损坏。对比采用4种不... 单极性正弦脉冲宽度调制SPWM(sinusoidal pulse width modulation)具有开关损耗低、效率高、输出波形良好的优点,然而在逆变器并联系统中,使用单极性SPWM方法可能引发环流,造成系统效率降低、电流波形畸变甚至器件损坏。对比采用4种不同单极性SPWM方法时并联系统的环流产生情况发现,只有双臂斩波单极性SPWM会引发环流,并从控制结构上分析了这一环流产生的原因。此外,针对使用双臂斩波单极性SPWM的情况,提出了一种不需要额外增加硬件成本的控制方法,可以避免在逆变器并联系统中引发环流。通过仿真与实验验证了该方法的可行性与有效性。 展开更多

关键词 并联运行 逆变器 单极性正弦脉冲宽度调制 环流

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SPWM逆变电源的单极性控制方式实现 被引量：26

5

作者 胡兴柳 彭小兵 穆新华 《机电工程》 CAS 2004年第1期38-41,共4页

对单相全桥电压型SPWM逆变器的两种单极性控制方式进行了研究 ,并将其中一种方式应用于控制一个单相全桥式电压型SPWM逆变电源。

关键词 SPWM 逆变电源 单极性控制方式 逆变器 正弦脉宽调制

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混合五电平逆变器的单载波双调制波调制策略 被引量：2

6

作者 廖磊 侯世英 +2 位作者 陈剑飞 饶娆 孙韬 《电力自动化设备》 EI CSCD 北大核心 2018年第12期194-199,共6页

以电容箝位型混合五电平逆变器为研究对象,在分析其工作原理及电容电压平衡控制的基础上,提出了一种适用于该混合五电平逆变器的单载波双调制波脉冲宽度调制(PWM)策略。通过控制一个载波周期内电容的充放电量相等来保持其电压平衡,同时... 以电容箝位型混合五电平逆变器为研究对象,在分析其工作原理及电容电压平衡控制的基础上,提出了一种适用于该混合五电平逆变器的单载波双调制波脉冲宽度调制(PWM)策略。通过控制一个载波周期内电容的充放电量相等来保持其电压平衡,同时只需数字信号处理器(DSP)上的一个ePWM模块即可实现该混合五电平逆变器的控制,降低了控制难度,最大限度地节约了DSP片上资源。实验结果验证了所提调制策略的正确性和可行性。 展开更多

关键词 混合五电平逆变器 电容电压平衡 单载波双调制波 脉冲宽度调制 电压控制 数字信号处理器

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集成双极性神经刺激脉冲发生器设计

7

作者 赵天宇 李效龙 李小伟 《传感器与微系统》 CSCD 北大核心 2022年第9期92-94,98,共4页

基于SMIC 0.18μm CMOS工艺,设计了一种幅度、频率、占空比可调的集成双极性神经刺激脉冲发生器。利用带隙基准电流源产生基准电流,通过两级电流镜级联将电流复制和放大以实现幅度范围可调。采用脉冲宽度调制(PWM)信号控制H桥开关管的... 基于SMIC 0.18μm CMOS工艺,设计了一种幅度、频率、占空比可调的集成双极性神经刺激脉冲发生器。利用带隙基准电流源产生基准电流,通过两级电流镜级联将电流复制和放大以实现幅度范围可调。采用脉冲宽度调制(PWM)信号控制H桥开关管的通断实现频率、占空比可调的双极性信号。利用Cadence仿真软件,对电路进行了仿真。结果表明:当电源电压为5 V,在-40~100℃下,基准电流温漂系数为5.38×10^(-6)/℃;系统可产生幅度为0.01~10 mA,频率为1 Hz~2 kHz,脉冲宽度为20~1 000μs范围内可调的双极性脉冲信号。 展开更多

关键词 双极性 带隙基准 电流镜 脉冲宽度调制 H桥

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空间矢量PWM多相变频调速系统非正弦供电技术 被引量：16

8

作者 刘东 黄进 +2 位作者 于文娟 康敏 杨家强 《电机与控制学报》 EI CSCD 北大核心 2010年第9期41-47,共7页

针对多相感应电机正弦供电时直流母线电压利用率低、输出转矩小的问题,建立了多相感应电机非正弦空间电压矢量PWM(NSVPWM)的数学模型,分析了NSVPWM与谐波注入PWM的内在联系,探讨了NSVPWM各个d-q平面参考电压矢量给定问题。以一台九相集... 针对多相感应电机正弦供电时直流母线电压利用率低、输出转矩小的问题,建立了多相感应电机非正弦空间电压矢量PWM(NSVPWM)的数学模型,分析了NSVPWM与谐波注入PWM的内在联系,探讨了NSVPWM各个d-q平面参考电压矢量给定问题。以一台九相集中整距绕组感应电机为例,在保持齿、轭部磁密幅值分别相等、定子铜耗相同的前提下,将其分别在SPWM、正弦空间电压矢量PWM和NSVPWM调制策略下的输出转矩进行比较。试验结果证明,采用NSVPWM控制策略时,九相集中整距绕组感应电机输出转矩比采用SPWM时提高了大约6.42%,最后分析了其原因。 展开更多

关键词 多相 集中整距绕组 非正弦 空间矢量脉冲宽度调制 输出转矩

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正弦波逆变电路实验的设计与实践 被引量：12

9

作者 王春凤 李旭春 +1 位作者 薛文轩 马乐 《实验技术与管理》 CAS 北大核心 2010年第8期135-138,共4页

逆变电路和PWM（pulse width modulation）控制技术是电力电子学的重要内容。正弦波逆变电路实验融汇了逆变电路和PWM控制技术的核心内容,对学生深入学习与理解电力电子技术有很大的作用。通过该实验,学生可以巩固理论知识,培养和提高... 逆变电路和PWM（pulse width modulation）控制技术是电力电子学的重要内容。正弦波逆变电路实验融汇了逆变电路和PWM控制技术的核心内容,对学生深入学习与理解电力电子技术有很大的作用。通过该实验,学生可以巩固理论知识,培养和提高实验技能以及分析问题和解决问题的能力。实践表明,用该方法得到的不同频率及幅值的正弦波,还可以广泛应用到实际项目和产品中。 展开更多

关键词 逆变电路 正弦脉冲宽度调制(SPWM) 正弦波 实验教学

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单周期控制的三相SPWM整流器 被引量：10

10

作者 杨喜军 姚苏毅 张哲民 《电力系统及其自动化学报》 CSCD 北大核心 2011年第1期108-113,共6页

传统三相PWM(pulse width modulation)整流器需要乘法器、DQ坐标变换和网侧电压检测,控制算法复杂。为此,采用单周期算法控制PWM整流器,可以简化设计;推导了单周期控制OOC(one cycle control)三相PWM整流器的控制规律,证明了其与SPWM(si... 传统三相PWM(pulse width modulation)整流器需要乘法器、DQ坐标变换和网侧电压检测,控制算法复杂。为此,采用单周期算法控制PWM整流器,可以简化设计;推导了单周期控制OOC(one cycle control)三相PWM整流器的控制规律,证明了其与SPWM(sinusoidal pulse width modulation)的等价关系,并探讨了系统的稳定性,提出了控制环节参数的设计方法。建立了10 kW三相PWM整流器的仿真模型,该仿真模型比传统的SPWM控制方法具有动态响应快、控制方法简单、稳定性高等优点,并实现了单位功率因数;最后通过实验验证了单周期控制三相PWM整流器的可行性和高效性。 展开更多

关键词 单周期控制 功率因数校正 单位功率因数 脉冲宽度调制整流器 正弦脉宽调制

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改进的变频器输出正弦波滤波器 被引量：4

11

作者 郑丹 张飞然 +1 位作者 沈志达 杨继深 《计算机工程与设计》 CSCD 北大核心 2010年第19期4312-4315,共4页

根据变频器输出PWM电压的频谱分布特性提出正弦波滤波器的设计要求,对于传统的二阶LC低通滤波器,提出一套参数设计方法。提出一种改进的滤波电路拓扑结构,使其在特定频段衰减特性得到大幅改善,解决大功率变频器载波频率很低,应用传统滤... 根据变频器输出PWM电压的频谱分布特性提出正弦波滤波器的设计要求,对于传统的二阶LC低通滤波器,提出一套参数设计方法。提出一种改进的滤波电路拓扑结构,使其在特定频段衰减特性得到大幅改善,解决大功率变频器载波频率很低,应用传统滤波器无法实现正弦波滤波的情况。最后以某选煤厂250kW变频传动系统为对象给出设计实例,实验结果表明,该系统投入后运行良好,各项技术指标达到设计要求。 展开更多

关键词 脉冲宽度调制 输出滤波器 逆变 变频器 正弦波滤波器

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不对称工况下并网换流器小信号精准建模及其稳定性量化分析

12

作者 叶柏贤 王学梅 +3 位作者 冯俊杰 汪娟娟 王泽昊 李芷晴 《南方电网技术》 北大核心 2025年第5期1-15,共15页

阻抗分析法是目前研究新能源并网系统小信号稳定性的常用方法。阻抗建模中,通常假设网侧交流电压三相对称,从而用二阶矩阵即可描述换流器的端口阻抗特性,然而在不对称工况下换流器呈现更复杂的频率耦合特性,模型不再适用。基于此,首先... 阻抗分析法是目前研究新能源并网系统小信号稳定性的常用方法。阻抗建模中,通常假设网侧交流电压三相对称,从而用二阶矩阵即可描述换流器的端口阻抗特性,然而在不对称工况下换流器呈现更复杂的频率耦合特性,模型不再适用。基于此,首先考虑了脉冲宽度调制(pulse width modulation,PWM)的边带效应以及采样环节的频率混叠效应、锁相环动态、直流电压控制、正负序电流内环控制等影响因素,建立了适用于三相不对称工况的并网换流器小信号模型;接着给出了一种不对称工况下多输入多输出(multi-input-multi-output,MIMO)系统降阶为单输入单输出(single-input-single-output,SISO)系统的方法,并通过PSCAD/EMTDC验证了理论分析的正确性;进一步地,定义并网换流器系统的不对称度并分析了控制参数对系统不对称度的影响;在此基础上根据最大峰值奈奎斯特判据分析了不对称工况下控制参数对并网系统稳定性的影响。 展开更多

关键词 并网换流器 脉冲宽度调制(PWM) 不对称工况 单输入单输出等效 最大峰值准则

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基于双极性桥式电路的两相制步进电机驱动器设计 被引量：7

13

作者 黄健 尹志强 王玉琳 《组合机床与自动化加工技术》 2007年第1期76-77,82,共3页

文章提出了一种结构简单的用于两相制步进电机的控制驱动器的设计。该控制驱动器由L297步进电机控制芯片与功率驱动电路组成。L297芯片产生脉宽可调的脉冲相序信号,该信号作为双极性桥式功率驱动电路的输入信号,放大后驱动步进电机。文... 文章提出了一种结构简单的用于两相制步进电机的控制驱动器的设计。该控制驱动器由L297步进电机控制芯片与功率驱动电路组成。L297芯片产生脉宽可调的脉冲相序信号,该信号作为双极性桥式功率驱动电路的输入信号,放大后驱动步进电机。文中介绍了L297芯片与双极性桥式电路的设计原理。该步进电机驱动器在微机数控机床中已成功应用。 展开更多

关键词 L297步进电机微控制器 脉冲宽度调制 信号状态 双极性H桥电路

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误差自校正互补非零矢量相电流重构研究

14

作者 申永鹏 武克轩 +1 位作者 梁伟华 吴成中 《电源学报》 北大核心 2025年第1期76-83,172,共9页

针对传统空间矢量脉宽调制SVPWM(space vector pulse width modulation)单传感器相电流重构方法中电流不可观测区和零点漂移误差问题,提出1种误差自校正互补非零矢量脉冲宽度调制方法。通过对直流母线采样原理的分析,定义最短采样时间,... 针对传统空间矢量脉宽调制SVPWM(space vector pulse width modulation)单传感器相电流重构方法中电流不可观测区和零点漂移误差问题,提出1种误差自校正互补非零矢量脉冲宽度调制方法。通过对直流母线采样原理的分析,定义最短采样时间,用互补非零矢量代替零电压矢量,延长电流采样窗口,消除扇区边界不可观测区域;同时,揭示误差扩大效应的产生机理,采用互补非零矢量双采样对电流零点漂移进行检测和自校正,实现重构电流零点漂移的补偿。实验结果表明,所提方法重构误差低于1.26%,相电流THD低于6.15%。 展开更多

关键词 单传感器 相电流重构 零点漂移 误差自校正互补非零矢量脉冲宽度调制

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基于调制波周期归一化的片上SPWM控制器设计与实现

15

作者 江超 胡越黎 《上海大学学报（自然科学版）》 CAS CSCD 北大核心 2013年第3期324-330,共7页

设计了一款片上正弦脉冲宽度调制(sinusoidal pulse width modulation,SPWM)控制器,提出一种基于调制波周期归一化的SPWM实现方法.以正弦调制波周期T为基准,三角载波的周期为T/n(取n=10),考虑到通用性,所给出的设计方案是在对正弦调制... 设计了一款片上正弦脉冲宽度调制(sinusoidal pulse width modulation,SPWM)控制器,提出一种基于调制波周期归一化的SPWM实现方法.以正弦调制波周期T为基准,三角载波的周期为T/n(取n=10),考虑到通用性,所给出的设计方案是在对正弦调制波周期T作归一化的条件下,离线解一组三角载波与正弦调制波的联立方程组,计算出它们的交点(即SPWM脉宽开关点)相对时点值,通过移位寄存器、加法器及相关算法实现输出波形在交点相对时点值处翻转,得到一定载波比下的SPWM波;同时此控制器也通过捕获外部信号的周期,输出经过变频后的SPWM波;对已嵌入此SPWM模块的SHU-MV08a进行验证,并在ModelSim上通过了寄存器传输级(register-transfer level,RTL)功能的仿真验证;最后,在FPGA开发板及所搭建的测试系统上进一步验证了其功能.实验结果表明,该设计具有实际可操作性,且可用于任意调制波. 展开更多

关键词 调制波周期归一化 正弦脉冲宽度调制 捕获变频

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基于AT89C52单片机的SPWM变频控制器的设计与实现

16

作者 陶国彬 《科学技术与工程》 2009年第9期2484-2486,2495,共4页

在深入分析8位单片机内部资源和SPWM脉宽调制原理的基础下,提出了一种基于8位单片机的等面积三相SPWM算法,并将其应用到三相交流异步电动机的变频调速控制中。实验结果表明,该方法行之有效,降低了变频控制器的开发成本。

关键词 变频控制器 单片机 正弦波脉冲宽度调制(Sine PULSE WIDTH Modulation SPWM)

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互补非零矢量单传感器相电流重构策略 被引量：6

17

作者 申永鹏 武克轩 +2 位作者 吴成中 梁伟华 张细政 《电工技术学报》 EI CSCD 北大核心 2023年第8期2126-2135,共10页

针对传统单传感器直流母线采样系统中相电流重构盲区问题,该文分析传统空间矢量脉冲宽度调制(SVPWM)技术的电流采样方法和重构盲区产生的原因,精确地划分电压空间矢量平面的各个区域。提出一种互补非零矢量脉宽调制(CNSVPWM)方法,通过... 针对传统单传感器直流母线采样系统中相电流重构盲区问题,该文分析传统空间矢量脉冲宽度调制(SVPWM)技术的电流采样方法和重构盲区产生的原因,精确地划分电压空间矢量平面的各个区域。提出一种互补非零矢量脉宽调制(CNSVPWM)方法,通过在中调制区添加互补非零矢量来延长电流采样窗口的时间,满足直流母线电流最小采样时间要求,消除了电流重构盲区,拓展了电机的运行范围。仿真及实验结果表明,采用CNSVPWM方法电流总谐波畸变率(THD)低于6.15%,重构误差低于3%,电机在动态工况下运行正常。 展开更多

关键词 直流母线采样 单传感器 空间矢量脉冲宽度调制(SVPWM) 相电流重构

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一种新型单周期控制技术的设计与分析 被引量：3

18

作者 张善纯 史延东 宁飞 《电子测量技术》 2009年第3期12-14,41,共4页

详细分析了单周期控制技术的基本原理,同时与传统脉冲宽度调制技术做了比较,针对传统单周期控制技术在工作过程中需要快速复位积分器、并且结构复杂,在工程实际中实现比较困难等不足。提出了一种新型的单周期控制技术。该新型结构的控... 详细分析了单周期控制技术的基本原理,同时与传统脉冲宽度调制技术做了比较,针对传统单周期控制技术在工作过程中需要快速复位积分器、并且结构复杂,在工程实际中实现比较困难等不足。提出了一种新型的单周期控制技术。该新型结构的控制技术不但继承了原单周期控制技术的优点,而且结构简单,实现容易。仿真结果证明了该新型单周期控制技术的可行性和有效性。 展开更多

关键词 单周期控制 脉冲宽度调制 快速复位积分器

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基于正弦波扫描激励的铅酸电池内阻分析 被引量：3

19

作者 温巍 胡绍海 《电池》 CAS CSCD 北大核心 2012年第4期223-224,共2页

介绍了一种基于正弦波扫描激励的铅酸电池内阻分析电路原理。向铅酸电池注入各种低频正弦波信号,并采用动态带通滤波器滤除各种不相关的噪声,保证测量的精度,可分析电池在各种频率下的内阻分布,扩大了传统交流激励法测量内阻的范围。在... 介绍了一种基于正弦波扫描激励的铅酸电池内阻分析电路原理。向铅酸电池注入各种低频正弦波信号,并采用动态带通滤波器滤除各种不相关的噪声,保证测量的精度,可分析电池在各种频率下的内阻分布,扩大了传统交流激励法测量内阻的范围。在激励频率为20 Hz时,得出铅酸电池的内阻为0.238 mΩ。 展开更多

关键词 铅酸电池 正弦脉冲宽度调制 正弦波扫描 内阻 动态带通滤波器

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基于PIC单片机的种子源设计 被引量：1

20

作者 张帆 闫自让 +2 位作者 何鹏军 荆晓鹏 金兆鑫 《强激光与粒子束》 EI CAS CSCD 北大核心 2012年第4期921-924,共4页

对种子源结构进行了优化设计,为了缩短充电时间,在现有的电容和DC变换器基础之上,选用单片机作为控制芯片,利用其脉冲宽度调制(PWM)输出功能产生用于控制DC变换器的线性电压。对单片机PWM输出转化为线性控制电压的性能以及控制DC变换器... 对种子源结构进行了优化设计,为了缩短充电时间,在现有的电容和DC变换器基础之上,选用单片机作为控制芯片,利用其脉冲宽度调制(PWM)输出功能产生用于控制DC变换器的线性电压。对单片机PWM输出转化为线性控制电压的性能以及控制DC变换器恒流充电的可行性开展了实验研究。实验结果表明,基于PIC单片机的种子源储能可以达到250J,充电时间缩短到6min以内,满足实验要求。 展开更多

关键词 脉冲宽度调制 PIC单片 DC变换器 恒流充电 线性电压

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