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一种新的基于FPGA的多路SPWM波形发生器 被引量:6
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作者 常国祥 王成元 +2 位作者 夏加宽 郭雨梅 刘岫岭 《中国电机工程学报》 EI CSCD 北大核心 2006年第z1期51-54,共4页
多电平技术的发展,要求高性能的多路SPWM控制器.有学者提出用DSP和FPGA联合产生多路SPWM的方法,但其过分地依赖DSP,并且整个系统复杂,工作效率低.针对这一情况,提出一种完全由FPGA产生多路SPWM波形的方法,并在Altera的FPGA中得以实现.... 多电平技术的发展,要求高性能的多路SPWM控制器.有学者提出用DSP和FPGA联合产生多路SPWM的方法,但其过分地依赖DSP,并且整个系统复杂,工作效率低.针对这一情况,提出一种完全由FPGA产生多路SPWM波形的方法,并在Altera的FPGA中得以实现.通过对存储在FPGA中的正弦波数据和三角波数据的比较,产生24路SPWM波形,通过改变时钟频率,来实时调节SPWM波形的输出频率,利用内部分频器,方便调节死区时间和载波频率.该发生器可独立工作,也可和DSP等上位机协同工作,还可作为IP核嵌入到其他系统中.设计中采用优化的思想,既节省了芯片的资源,又提高了芯片的效率.实验与仿真证明,该控制器简单、高效,易于实现,方便产生任意个数的SPWM波形. 展开更多
关键词 现场可编程门阵列 多电平变换器 多路正弦脉宽调制发生器 载波移相技术
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数字式单相和三相基准正弦波信号发生器 被引量:6
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作者 王永 何凯 沈颂华 《电测与仪表》 北大核心 2003年第10期16-18,53,共4页
提出了一种采用数字合成与移相电路相结合的方法来生成单相和三相基准正弦波的方法。详细地分析了其电路工作原理和参数的选择,并给出了试验结果。实验表明采用该方法生成的单相和三相正弦波具有频率精确度高、波形失真小、幅值稳定且... 提出了一种采用数字合成与移相电路相结合的方法来生成单相和三相基准正弦波的方法。详细地分析了其电路工作原理和参数的选择,并给出了试验结果。实验表明采用该方法生成的单相和三相正弦波具有频率精确度高、波形失真小、幅值稳定且连续可调等优点,且电路结构简单实用,是各种测量和控制电路中理想的单相和三相基准正弦信号发生器。 展开更多
关键词 正弦 信号发生器 数字合成 移相电 单相 三相
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基于谐振的大功率正弦波信号发生器 被引量:4
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作者 赵一丁 马淑华 舒冬梅 《仪器仪表学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2003年第z1期79-81,共3页
介绍了一种基于谐振原理的大功率正弦波信号发生器 ,该正弦波发生器采用逆变功率开关电路产生幅值和频率可变的方波信号 ,通过 L C谐振回路产生正弦波。具有输出功率大、可调节频率范围宽、体积小、重量轻的优点 。
关键词 正弦 信号发生器 软磁材料 测量 谐振电
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6kV大功率静止无功发生器的设计 被引量:2
4
作者 张贞艳 仲伟松 《电网与清洁能源》 北大核心 2016年第4期12-16,共5页
提出了应用于地面6 kV变电站的静止无功发生器的设计方案。该装置采用级联H桥式主电路拓扑,可直接通过连接电抗器并入电网;采用单极倍频载波相移正弦脉宽调制策略,能有效提高输出电压的波形质量;采用基于改进的比例谐振控制器的补偿电... 提出了应用于地面6 kV变电站的静止无功发生器的设计方案。该装置采用级联H桥式主电路拓扑,可直接通过连接电抗器并入电网;采用单极倍频载波相移正弦脉宽调制策略,能有效提高输出电压的波形质量;采用基于改进的比例谐振控制器的补偿电流控制策略和直流侧电压分级控制策略,能快速、准确地对无功电流进行补偿。最后通过建模仿真验证了静止无功发生器设计方案的正确性和可行性。 展开更多
关键词 静止无功发生器 级联H桥 载波相移正弦脉宽调制 比例谐振控制器
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基于DSP控制的SPWM波形发生器的优化算法
5
作者 吴新开 李勇成 蔡翔 《华北电力大学学报(自然科学版)》 CAS 北大核心 2005年第3期81-84,共4页
SPWM波形是交流变频调速系统的核心。传统的正弦波脉宽调制往往采用查表法或函数计算法,这些运算占用了大量的时间或空间。基于TMS320LF2407DSP控制核心,研究了正弦函数近似计算方法,并对SPWM波形生成算法的误差作了深入的分析,讨论了... SPWM波形是交流变频调速系统的核心。传统的正弦波脉宽调制往往采用查表法或函数计算法,这些运算占用了大量的时间或空间。基于TMS320LF2407DSP控制核心,研究了正弦函数近似计算方法,并对SPWM波形生成算法的误差作了深入的分析,讨论了死区的影响及其补偿方法。该算法充分利用DSP的运算快速性、且占用存储空间较少的特点。仿真结果表明了该算法的有效性。 展开更多
关键词 DSP控制 波形发生器 优化算法 TMS320LF2407 交流变频调速系统 SPWM波形 正弦脉宽调制 近似计算方法 正弦函数 生成算法 补偿方法 充分利用 存储空间 仿真结果 计算法 查表法 快速性 占用 运算
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用于电能质量分析的模拟电网信号发生器设计 被引量:5
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作者 谢倩 陈劲操 《电力系统保护与控制》 EI CSCD 北大核心 2010年第16期137-142,149,共7页
针对现有的电能质量信号发生装置普遍存在的体积大、结构复杂、功能单一、难以实现大功率等缺点,采用电力电子技术和计算机控制技术,设计了一种基于ARM7控制器、主电路用电力电子器件实现的电能质量信号发生器。采用单相交-直-交为主电... 针对现有的电能质量信号发生装置普遍存在的体积大、结构复杂、功能单一、难以实现大功率等缺点,采用电力电子技术和计算机控制技术,设计了一种基于ARM7控制器、主电路用电力电子器件实现的电能质量信号发生器。采用单相交-直-交为主电路结构、正弦脉宽调制(SPWM)为逆变控制策略,并通过闭环控制实现电压的稳定输出。制作了一台单相原理样机进行波形测试,实验结果验证了所采用的控制策略以及软硬件设计的正确性。样机可以按照要求灵活输出电压跌落、电压骤升、电压凹陷、电压中断以及电压谐波等多种电能质量信号波形,具有体积小、结构简单、能实现大功率等特点,可用于实验、教学等场合。 展开更多
关键词 电能质量 信号发生器 正弦脉宽调制(SPWM) ARM7嵌入式系统 闭环控制
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基于压电变压器的高压发生器的研究 被引量:1
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作者 龚旭 王丛岭 常波 《压电与声光》 CSCD 北大核心 2012年第3期411-413,共3页
该文提出了一种用于离子风枪的基于压电变压器实现高压发生器的设计方法,此法有利于高压发生器的小型化。描述了压电变压器相关特性,并给出了压电变压器外围电路(输入驱动电路、输出倍压电路、反馈电路)相关设计的理论基础和设计方法。... 该文提出了一种用于离子风枪的基于压电变压器实现高压发生器的设计方法,此法有利于高压发生器的小型化。描述了压电变压器相关特性,并给出了压电变压器外围电路(输入驱动电路、输出倍压电路、反馈电路)相关设计的理论基础和设计方法。利用软件仿真验证此法的可行性。 展开更多
关键词 高压发生器 压电变压器 驱动电 反馈控制电 脉宽调制和锁相环控制联合控制
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悬浮式测井中子发生器
8
作者 蒋忠进 卢洪波 +2 位作者 李文生 郭景富 魏宝杰 《核电子学与探测技术》 CAS CSCD 北大核心 2002年第4期365-366,361,共3页
井下中子发生器高压倍加电路采用中子管悬浮式供电 ,使高电场强度的空间范围缩小 ,高电场强度区间内单位距离的电压降减少了 1/ 3左右。在悬浮式系统中采用脉宽调制式气压自动控制 ,保证了中子发生器能在高温条件下稳定工作。
关键词 悬浮式测井 中子发生器 C/O测井 悬浮式供电 电压降落 悬浮式脉宽调制 高压倍加电
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功率模块无功老化测试系统设计
9
作者 夏彦达 郭斌 +2 位作者 郑永军 陆艺 闫晗 《仪表技术与传感器》 北大核心 2025年第2期45-51,共7页
为了验证IGBT模块成品服役期内的可靠性,需要在模拟工况下对模块进行持续性能测试。因此,文中提出一种检测IGBT模块电流输出能力的无功老化测试方案,改变以往使用电机作为老化测试负载的方式,采用定制的三相电抗器作为负载,最大可对输... 为了验证IGBT模块成品服役期内的可靠性,需要在模拟工况下对模块进行持续性能测试。因此,文中提出一种检测IGBT模块电流输出能力的无功老化测试方案,改变以往使用电机作为老化测试负载的方式,采用定制的三相电抗器作为负载,最大可对输出能力为600 A的IGBT模块进行老化测试,同时采用SPWM调制策略控制IGBT模块在三相电抗器中产生正弦电流,并搭建测试平台、开展实验验证。双脉冲测试结果表明:系统测试回路的杂散电感仅为19.2 nH,大幅度降低了测试系统自身对IGBT模块老化测试结果的影响。老化测试结果表明:测试系统能够稳定控制IGBT模块输出的电流等级,输出大电流误差在3%以内。可见,设计的无功老化测试系统具有杂散电感低、控制精度高的特点,满足老化测试需求。 展开更多
关键词 IGBT模块 老化测试 采样电 正弦脉宽调制 过流保护 杂散电感
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基于STM32的正弦波逆变器设计与研究 被引量:3
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作者 夏威 刘文胜 《现代电子技术》 2023年第12期109-116,共8页
逆变器是一种能把直流电源转变成定频定压或调频调压交流电源的转换器,广泛应用于家用电器设备、照明、电动工具等方面。文中设计一种基于STM32的纯正弦波逆变器,并分析用于系统控制部分的正弦脉冲宽度调制(SPWM)技术。基于STM32平台进... 逆变器是一种能把直流电源转变成定频定压或调频调压交流电源的转换器,广泛应用于家用电器设备、照明、电动工具等方面。文中设计一种基于STM32的纯正弦波逆变器,并分析用于系统控制部分的正弦脉冲宽度调制(SPWM)技术。基于STM32平台进行硬件电路设计及软件调试与验证;然后,探讨米勒电容对高压场效应管的安全影响及其解决方法,并计算逆变器LC滤波器参数,进行逆变器的保护电路及软件程序的设计。逆变器的调试试验结果表明,在三种不同负载情况下,逆变器电源的输出波形失真度小于2%,逆变器效率大于91%,能够得到较理想的输出波形,验证了所提方法的有效性。 展开更多
关键词 逆变器 正弦 逆变器电 正弦脉宽调制 软件设计 过流保护
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车载正弦波逆变器的设计与实现
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作者 马明涛 《现代制造工程》 CSCD 北大核心 2013年第9期59-61,共3页
逆变器输入为汽车蓄电池DC 12V电压,输出为工频正弦波220V电压。系统采用DC/DC逆变高频升压和DC/AC逆变两级结构。12V直流电压通过推挽式变换逆变为高频方波,经高频升压、变压器升压和整流滤波得到一个330V电压,再经过桥式变换以方波逆... 逆变器输入为汽车蓄电池DC 12V电压,输出为工频正弦波220V电压。系统采用DC/DC逆变高频升压和DC/AC逆变两级结构。12V直流电压通过推挽式变换逆变为高频方波,经高频升压、变压器升压和整流滤波得到一个330V电压,再经过桥式变换以方波逆变的方式最终得到正弦波交流220V电压。 展开更多
关键词 逆变器 正弦脉宽调制 高频变压器 DC DC变换器 保护电
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适用于构网型新能源发电系统的MCSPWM多电平逆变器 被引量:2
12
作者 殷小东 余佶成 +3 位作者 刘俊杰 梁思远 刘俭 王健 《高电压技术》 EI CAS CSCD 北大核心 2024年第2期861-869,I0031,I0032,共11页
构网型新能源发电系统具备系统惯量支持和电压支撑的优势,可利用各种能源之间的互补性,提高能源利用率及系统稳定性。在该系统中,多电平逆变器发挥着重要作用。为此,提出一种新型的开关电容九电平逆变器及基于高频的多重载波正弦脉宽调... 构网型新能源发电系统具备系统惯量支持和电压支撑的优势,可利用各种能源之间的互补性,提高能源利用率及系统稳定性。在该系统中,多电平逆变器发挥着重要作用。为此,提出一种新型的开关电容九电平逆变器及基于高频的多重载波正弦脉宽调制(multi-carrier sinusoidal pulse width modulation,MCSPWM)策略,该逆变器在开关数量、管压应力、升压能力和控制难度等方面具有优良的综合性能。该文分析了该逆变器的工作原理和抑制电容充电电流尖峰的方法,在软硬件设计的基础上,成功研制了新型开关电容九电平逆变器实验样机。样机实验结果证明,所提出的拓扑在高频调制策略下具有输出2倍升压、双向功率流的能力,开关电容可自动均压,开关管电压应力不超过输入直流源电压Uin,并且开关电容纹波电压的峰峰值小于2V。新型开关电容九电平逆变器,在构网型新能源发电系统中具有潜在的应用前景。 展开更多
关键词 开关电容九电平逆变器 多重载波正弦脉宽调制 高频调制 构网型新能源发电系统 工作模态 预充电电
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控制简单的节能型单相全桥逆变器 被引量:3
13
作者 王强 王有政 +1 位作者 王天施 刘晓琴 《电子学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2022年第3期764-768,共5页
为改善单相全桥逆变器的功率变换效率,提出了一种控制简单的节能型单相全桥软开关逆变器拓扑结构.逆变器采用简单的受限单极式正弦脉宽调制方法,在每个开关周期的工作过程中,仅需切换1个主开关和1个辅助开关,而且不需要设定谐振电流阈... 为改善单相全桥逆变器的功率变换效率,提出了一种控制简单的节能型单相全桥软开关逆变器拓扑结构.逆变器采用简单的受限单极式正弦脉宽调制方法,在每个开关周期的工作过程中,仅需切换1个主开关和1个辅助开关,而且不需要设定谐振电流阈值和实时检测负载电流来控制辅助开关,使逆变器的可靠性和实用性得到改善.在逆变器工作过程中,利用辅助电路使主开关实现零电流软开通和零电压软关断,辅助开关也能实现零电流软开通,通过降低开关损耗来实现逆变器节能运行.文中分析了电路工作过程.搭建了一台2 kW样机,实验结果表明主开关和辅助开关都实现了软切换,这为进一步研发高性能的实用新型单相全桥软开关逆变器奠定了理论和技术基础. 展开更多
关键词 逆变器 谐振电 零电压关断 零电流开通 正弦脉宽调制
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大功率高效发光布驱动器的设计 被引量:1
14
作者 董雪峰 贾洁 +1 位作者 邢军 庞保堂 《电子测量技术》 2019年第14期33-36,共4页
根据LEP产品的技术特点以及进行高效驱动的技术需求,设计了一种高效发光布驱动电路。系统采用PIC16F887单片机产生SPWM信号,然后经电平变换、LC滤波后得到了850 Hz、120 V的驱动信号,最终成功实现了120 W LEP产品的驱动。为实现高效驱动... 根据LEP产品的技术特点以及进行高效驱动的技术需求,设计了一种高效发光布驱动电路。系统采用PIC16F887单片机产生SPWM信号,然后经电平变换、LC滤波后得到了850 Hz、120 V的驱动信号,最终成功实现了120 W LEP产品的驱动。为实现高效驱动,在设计中加入了有源功率因数校正,功率电平自动校正电路设计,通过调整电路的参数设置和半桥电路的输入电平,能实现交流输入电压过零附近的能量处理优化,降低电路损耗。实验结果表明,所设计的驱动电路能够实现发光布的驱动,电路输出稳定,工作效率高。 展开更多
关键词 发光布 有源功率因数校正 正弦脉宽调制 功率因数校正 半桥电 功率电平
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自然采样法的SPWM实时运算硬件设计 被引量:2
15
作者 王明 《声学技术》 CSCD 2013年第S1期99-100,共2页
0引言采样定理又称Nyquist采样定理、香农采样定理。它是信息论尤其是信号处理与通讯领域中的一个重要理论。采样是指将连续信号转换成一数值序列。PWM(Pulse Width Modulation)控制即对脉冲宽度进行调制的技术,通过对脉冲的宽度进行调... 0引言采样定理又称Nyquist采样定理、香农采样定理。它是信息论尤其是信号处理与通讯领域中的一个重要理论。采样是指将连续信号转换成一数值序列。PWM(Pulse Width Modulation)控制即对脉冲宽度进行调制的技术,通过对脉冲的宽度进行调制,等效获得所需波形。PWM控制技术在实际工程中得到了广泛应用,尤其应用在逆变电路中,现在绝大部分的逆变电路都是PWM型逆变电路。 展开更多
关键词 逆变电 香农采样定理 采样法 实时运算 通讯领域 弦波 低次谐波 三角波 脉冲宽度 正弦脉宽调制
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斯特林制冷机逆变电源设计
16
作者 吕斌 孙玉国 吴立鑫 《电子测量技术》 2018年第22期10-14,共5页
设计了一种基于STM32F103单片机的斯特林制冷机的单相正弦逆变电源。给出了升压电路和逆变桥电路的硬件设计方法,以及正弦脉宽调制波实现的软件算法。为了使输出端输出稳定的正弦波,研究了几种滤波方法,最后选用了LC低通滤波电路,通过... 设计了一种基于STM32F103单片机的斯特林制冷机的单相正弦逆变电源。给出了升压电路和逆变桥电路的硬件设计方法,以及正弦脉宽调制波实现的软件算法。为了使输出端输出稳定的正弦波,研究了几种滤波方法,最后选用了LC低通滤波电路,通过时频特性分析计算出L、C值,能有效地抑制高频谐波,减小无功功率。实验结果表明,所设计的电源输入端可以实现0~20 V的直流输入,输出端最高电压输出可达36 V,可满足小型斯特林制冷机的工作要求。 展开更多
关键词 斯特林制冷机 逆变电 正弦脉宽调制 LC滤波 单片机
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