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基于级联多模干涉耦合器的模式选择开关
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作者 王曼卓 姚振涛 +5 位作者 孙朝阳 张越 方记民 孙小强 吴远大 张大明 《光子学报》 北大核心 2025年第3期147-159,共13页
提出并制备了一种由1×3多模干涉(Multimode Interference,MMI)耦合器和3×3 MMI耦合器级联构建的二氧化硅波导模式选择开关,通过热光调制改变输入至3×3 MMI耦合器光信号的相位,可实现一阶模(E_(10))输入转换为基模(E_(00... 提出并制备了一种由1×3多模干涉(Multimode Interference,MMI)耦合器和3×3 MMI耦合器级联构建的二氧化硅波导模式选择开关,通过热光调制改变输入至3×3 MMI耦合器光信号的相位,可实现一阶模(E_(10))输入转换为基模(E_(00)),并有选择地从目标端口输出;当输入为基模(E_(00))时,E_(00)可直接由选定端口输出。开关采用光束传播方法(Beam Propagation Method,BPM)进行设计和优化,并且通过标准CMOS技术制备。测试结果表明,一阶模(E_(10))在两个输出端口间切换时,驱动功耗分别为170 mW和395.3 mW。在1523~1556 nm波长范围内,三个输出端口的插入损耗、串扰和消光比分别≤10 dB、≤-15 dB和≥15 dB。开关的上升时间为0.9418 ms,下降时间为1.042 ms。所提出的模式选择开关在片上信号路由应用中具有良好的潜力。 展开更多
关键词 光通信 多模干涉 模分复用 模式开关 二氧化硅波导
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基于MZI结构的二氧化硅波导模式选择开关 被引量:1
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作者 岳建波 孙小强 +5 位作者 王曼卓 孙朝阳 姚振涛 张越 王菲 张大明 《光子学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2023年第10期181-188,共8页
设计并且制备了一种基于马赫-曾德尔干涉仪结构的二氧化硅波导模式选择开关。该器件由不对称定向耦合器及金属电极组成。通过金属电极产生的热场改变单模波导中的模式相位,实现了单模波导中E00模式向多模波导中E10模式的转换。器件采用... 设计并且制备了一种基于马赫-曾德尔干涉仪结构的二氧化硅波导模式选择开关。该器件由不对称定向耦合器及金属电极组成。通过金属电极产生的热场改变单模波导中的模式相位,实现了单模波导中E00模式向多模波导中E10模式的转换。器件采用标准CMOS工艺制备,在调制臂两侧引入空气槽,提高热场调制效率,降低开关功耗。实验结果表明,当输入E00模式时,输出端的串扰小于−17.13 dB,消光比大于16.7 dB;当输入E10模式时,输出端的串扰小于−19.84 dB,消光比大于22.5 dB。模式开关的上升时间和下降时间分别为0.7 ms和1 ms。该模式选择开关在模分复用系统中具有良好的应用前景。 展开更多
关键词 模式开关 二氧化硅波导 光波导器件 MZI 热光开关
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三相PWM整流器开关模式逻辑电流控制 被引量:4
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作者 杜吉飞 赵红雁 郑琼林 《电力自动化设备》 EI CSCD 北大核心 2016年第2期78-82,共5页
提出一种新型三相脉宽调制(PWM)整流器非调制方法,即开关模式逻辑电流控制。该方法选择离给定电压矢量最近的空间矢量对应的开关模式作为输出,并运用比较器和逻辑运算实现整个控制过程。与传统滞环电流控制、空间矢量滞环电流控制相比,... 提出一种新型三相脉宽调制(PWM)整流器非调制方法,即开关模式逻辑电流控制。该方法选择离给定电压矢量最近的空间矢量对应的开关模式作为输出,并运用比较器和逻辑运算实现整个控制过程。与传统滞环电流控制、空间矢量滞环电流控制相比,该方法能够在保证算法简便性的同时,明显减少交流侧电流谐波含量。通过对3种方法的仿真和实验结果进行分析,验证了所提方法的有效性、优越性。 展开更多
关键词 脉宽调制 整流器 开关模式 电流控制 逻辑运算 滞环
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面向Si/SiC混合器件逆变器全寿命周期安全工作区的多开关模式主动切换策略 被引量:4
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作者 涂春鸣 韩硕 +3 位作者 龙柳 肖凡 肖标 郭祺 《电力自动化设备》 EI CSCD 北大核心 2023年第10期128-135,共8页
基于硅基绝缘栅双极型晶体管(Si IGBT)和碳化硅金属氧化物半导体场效应管(SiC MOSFET)的Si IGBT/SiC MOSFET混合器件采用多开关模式切换策略可使变换器具备应对复杂工况的能力,然而现有切换策略并未考虑器件疲劳老化对模式切换阈值电流... 基于硅基绝缘栅双极型晶体管(Si IGBT)和碳化硅金属氧化物半导体场效应管(SiC MOSFET)的Si IGBT/SiC MOSFET混合器件采用多开关模式切换策略可使变换器具备应对复杂工况的能力,然而现有切换策略并未考虑器件疲劳老化对模式切换阈值电流的影响,在混合器件老化进程后期极有可能造成器件热失效,进而严重威胁变换器的可靠运行。基于此,提出了一种面向Si/SiC混合器件逆变器全寿命周期安全工作区的多开关模式主动切换策略。基于器件疲劳老化对逆变器最大安全运行电流的影响规律,设计了考虑老化进程的逆变器安全工作区刻画流程。根据安全工作区刻画结果,提出了适用于混合器件全寿命周期的多开关模式主动切换策略。实验结果表明,该策略能够针对混合器件不同老化程度来动态调整开关模式切换阈值电流,从而在器件全寿命周期内保障逆变器的运行可靠性。 展开更多
关键词 混合器件 全寿命周期 安全工作区 开关模式切换 可靠性
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应用组合参数控制改善开关模式电源EMC研究 被引量:4
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作者 高金峰 赵坤 吴振军 《郑州大学学报(工学版)》 CAS 2003年第1期58-62,共5页
电磁干扰(EMI)水平的高低关乎到开关模式电源的应用,降低开关模式电源的电磁干扰(EMI)水平是当前研究的热点问题.从开关模式电源变换器中固有的混沌现象出发,提出应用参数组合控制改变工作状态实现降低电磁干扰水平的思路.进一步以DC/DC... 电磁干扰(EMI)水平的高低关乎到开关模式电源的应用,降低开关模式电源的电磁干扰(EMI)水平是当前研究的热点问题.从开关模式电源变换器中固有的混沌现象出发,提出应用参数组合控制改变工作状态实现降低电磁干扰水平的思路.进一步以DC/DCBoost变换器为对象,进行了计算机模拟分析.通过调节参数Iref,k及Vref的大小,分别使变换器运行于周期、拟周期和混沌模式.所得模拟结果表明,利用开关模式电源中固有的混沌现象,通过组合参数控制可以在不附加任何外围电路的情况下降低其电磁干扰水平. 展开更多
关键词 组合参数控制 开关模式电源 EMC 电磁干扰 混沌 EMI 电磁兼容性 变换器 非线性电路
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软件决定开关模式的永磁同步电机SVM-DTC仿真建模 被引量:1
6
作者 林海 周海森 +1 位作者 张玲 闫茂德 《系统仿真学报》 CAS CSCD 北大核心 2014年第4期942-948,共7页
研究了一种新的基于软件决定开关模式的永磁同步电机空间矢量调制直接转矩建模仿真方法。首先,由德州仪器TMS320C240数字信号处理器中关于空间电压矢量调制实现问题,分析了一种实现简单的空间矢量调制方式,即采用软件决定开关模式的空... 研究了一种新的基于软件决定开关模式的永磁同步电机空间矢量调制直接转矩建模仿真方法。首先,由德州仪器TMS320C240数字信号处理器中关于空间电压矢量调制实现问题,分析了一种实现简单的空间矢量调制方式,即采用软件决定开关模式的空间矢量脉宽调制策略。该方法利用数字信号处理器上的常规比较功能实现对称的空间矢量脉宽调制波形模式,进而达到高性能的控制效果,同时保证功率器件开关频率恒定。将这种策略引入永磁同步电机磁场直接转矩控制之中,利用Matlab仿真平台建立整个控制系统的仿真模型并进行仿真和分析。与传统的建模方法相比,提出的建模方法更为简单有效,并可以快速应用到数字处理器之中。仿真结果表明新系统在保持了常规系统优异的动态性能的基础上转矩脉动和磁链脉动明显减小。 展开更多
关键词 永磁同步电机 直接转矩控制 空间矢量调制 软件决定开关模式
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温储备可修系统在两种开关模式下的可靠性 被引量:3
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作者 彭江艳 何平 《西南交通大学学报》 EI CSCD 北大核心 2003年第3期253-257,共5页
对由n个同型部件和一个修理设备组成的温储备可修系统,在部件寿命、开关寿命和维修时间均服从指数分布,并且所有变量相互独立等条件下,建立开关失效系统立即失效和开关失效系统不立即失效两种模型,利用齐次马尔可夫过程确定系统的转移概... 对由n个同型部件和一个修理设备组成的温储备可修系统,在部件寿命、开关寿命和维修时间均服从指数分布,并且所有变量相互独立等条件下,建立开关失效系统立即失效和开关失效系统不立即失效两种模型,利用齐次马尔可夫过程确定系统的转移概率,并在n=2时,求出系统的一系列可靠性数量指标.最后论证两种模式在某些特殊条件下的结果,即在一定范围内推广了前人的模型. 展开更多
关键词 温储备可修系统 开关模式 可靠性 开关失效系统 转移概率 齐次马尔可夫过程
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开关模式的方波调制超声波发射电路 被引量:1
8
作者 王寅观 《应用声学》 CSCD 1989年第1期26-29,共4页
一种基于开关模式的方波调制超声波发射电路,是利用超声换能器压电晶体振子的串联谐振网络与有源开关器件之间所形成的最佳响应,实现了高效的方波调制发射。 本文分析了此种电路的特点和数学表达式,叙述了实现这一电路的实验方法,最后... 一种基于开关模式的方波调制超声波发射电路,是利用超声换能器压电晶体振子的串联谐振网络与有源开关器件之间所形成的最佳响应,实现了高效的方波调制发射。 本文分析了此种电路的特点和数学表达式,叙述了实现这一电路的实验方法,最后给出了由这一电路产生的超声波方波调制脉冲的波形图。 展开更多
关键词 电路 方波调制脉冲 开关模式
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基于DSP的由硬件决定开关模式的SVPWM技术
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作者 姬宣德 王宇炎 《工矿自动化》 北大核心 2008年第4期30-32,共3页
文章详细介绍了SVPWM技术的基本原理,并给出了一种基于TMS320F2407A DSP的由硬件决定开关切换模式的SVPWM控制方法及其软件设计。实验结果表明,由硬件决定开关模式在感应电动机控制系统中可以大大降低微处理器的软件工作量,降低功率开... 文章详细介绍了SVPWM技术的基本原理,并给出了一种基于TMS320F2407A DSP的由硬件决定开关切换模式的SVPWM控制方法及其软件设计。实验结果表明,由硬件决定开关模式在感应电动机控制系统中可以大大降低微处理器的软件工作量,降低功率开关器件的频率,减少开关损耗。 展开更多
关键词 SVPWM 开关模式 硬件 交流感应电动机 DSP TMS320F2407A
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核电厂阀门电动装置开关工作模式探讨 被引量:1
10
作者 杨静远 赵世成 +2 位作者 陈阳阳 刘景宾 刘平 《核科学与工程》 CAS CSCD 北大核心 2021年第5期1084-1090,共7页
核电厂1E级阀门电动装置是安全级阀门的控制设备,对保证核电厂安全运行至关重要。电动装置的驱动控制回路和工作模式对阀门的运行可靠性有较大影响。本文分析了在扭矩关阀工作模式下引起的阀门锤击现象,提出了优化驱动控制回路和增加自... 核电厂1E级阀门电动装置是安全级阀门的控制设备,对保证核电厂安全运行至关重要。电动装置的驱动控制回路和工作模式对阀门的运行可靠性有较大影响。本文分析了在扭矩关阀工作模式下引起的阀门锤击现象,提出了优化驱动控制回路和增加自锁离合器两种解决方案。进行了自锁离合器模拟试验,研究了转速、延时时间、扭矩开关设定值和阀门刚度对阀门最大停止扭矩的影响。结果表明:阀门电动装置开关工作模式应采取有效措施避免阀门锤击现象,并考虑上述因素对阀门最大停止扭矩的影响。 展开更多
关键词 阀门电动装置 开关工作模式 扭矩 阀门自锁
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一种基于前馈控制的双模式逆变器无缝切换控制方法 被引量:2
11
作者 郭立东 伍春生 +1 位作者 王一波 许洪华 《太阳能学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2015年第7期1596-1601,共6页
对一个微电网系统的组成进行详细介绍,说明双模式逆变器在微电网系统中所发挥的作用。分别对双模式逆变器在并网和脱网模式下的控制方法进行了解。创新地提出一种基于前馈控制的无缝切换控制方法,并通过仿真结果证明该方法的可行性。同... 对一个微电网系统的组成进行详细介绍,说明双模式逆变器在微电网系统中所发挥的作用。分别对双模式逆变器在并网和脱网模式下的控制方法进行了解。创新地提出一种基于前馈控制的无缝切换控制方法,并通过仿真结果证明该方法的可行性。同时对电网状态检测方法进行说明。最后介绍实验平台,并对实验波形进行介绍和分析,说明以上理论的正确性和可行性。 展开更多
关键词 微电网 无缝切换 前馈控制 静态开关 模式开关 矢量控制
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一种带动态开关控制电路的开关式DC-DC转换器 被引量:2
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作者 张春红 杨海钢 +4 位作者 史传进 韦援丰 余乐 陈柱佳 屈小钢 《电子与信息学报》 EI CSCD 北大核心 2013年第12期3018-3023,共6页
该文设计了一种带开关宽度动态控制电路的开关式DC-DC转换器。该DC-DC转换器将芯片检测到的负载电流与芯片内部的参考电流进行比较,根据负载的大小动态选择最优的开关宽度和对应的开关驱动器,以减小DC-DC转换器在高频率、轻负载时的转... 该文设计了一种带开关宽度动态控制电路的开关式DC-DC转换器。该DC-DC转换器将芯片检测到的负载电流与芯片内部的参考电流进行比较,根据负载的大小动态选择最优的开关宽度和对应的开关驱动器,以减小DC-DC转换器在高频率、轻负载时的转换损耗,从而提高芯片的整体效率。芯片采用低功耗的电压-电流转换电路为开关宽度动态控制电路提供电流信息。为了保证芯片的安全工作,具有保护功能的电路被集成在芯片内部。芯片采用了标准的0.35μm CMOS工艺,实验结果显示,该文设计的电路可以实现DC-DC转换器的动态开关控制,在低负载时效率最大可提高6%。 展开更多
关键词 DC—DC转化器 动态宽度控制 开关模式
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基于光电导开关的高功率超宽带微波脉冲产生技术 被引量:5
13
作者 张同意 石顺祥 +1 位作者 龚仁喜 孙艳玲 《微波学报》 CSCD 北大核心 2002年第3期89-95,共6页
光控光电导开关因其具有传统高功率脉冲器件所不具有的优良特性 ,在产生高功率微波脉冲领域具有很大的发展潜力。利用光控光电导开关可以直接从直流电源产生高功率的微波脉冲。本文首先介绍了光控光电导开关的结构和两种不同的工作模式 ... 光控光电导开关因其具有传统高功率脉冲器件所不具有的优良特性 ,在产生高功率微波脉冲领域具有很大的发展潜力。利用光控光电导开关可以直接从直流电源产生高功率的微波脉冲。本文首先介绍了光控光电导开关的结构和两种不同的工作模式 ,以及它在不同工作模式下的工作特性 。 展开更多
关键词 光电导开关 工作模式 高功率超宽带微波产生
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十八边形磁链直接转矩控制算法设计及实现 被引量:6
14
作者 倪大成 年晓红 刘可安 《铁道学报》 EI CSCD 北大核心 2008年第2期28-33,共6页
详细分析了现有感应电机六脉冲开关模式直接转矩控制方法的优缺点,在此基础上,提出一种十八脉冲开关模式控制方法,给出基于这种十八边形磁链电压调制直接转矩控制方法的理论分析、谐波处理机理及算法实现方式,并通过半实物仿真实验和样... 详细分析了现有感应电机六脉冲开关模式直接转矩控制方法的优缺点,在此基础上,提出一种十八脉冲开关模式控制方法,给出基于这种十八边形磁链电压调制直接转矩控制方法的理论分析、谐波处理机理及算法实现方式,并通过半实物仿真实验和样机运行考核,验证了本文方法的有效性。试验结果表明:十八脉冲开关模式直接转矩控制方法能够有效地解决六脉冲开关模式控制方法谐波含量高的问题,因逆变器反射到中间直流回路的谐波明显减弱,使得异步电动机在高速域内的低频转矩脉动减小,控制性能得到较大提高。 展开更多
关键词 十八脉冲开关模式 六脉冲开关模式 直接转矩控制 谐波含量
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一种新型两桥臂非对称三电平PWM整流器的研究 被引量:6
15
作者 孙向东 尹忠刚 +1 位作者 王建渊 钟彦儒 《中国电机工程学报》 EI CSCD 北大核心 2006年第14期47-51,共5页
该文提出一种新型的两桥臂非对称三电平中性点箝位开关模式PWM整流电路拓扑,详细分析了其数学模型,深入研究了该PWM整流器的工作模式及其恒频PWM控制方法。该PWM整流器不仅在开关元件数量上减少4个开关管和6个二极管,成本较低,而且采用... 该文提出一种新型的两桥臂非对称三电平中性点箝位开关模式PWM整流电路拓扑,详细分析了其数学模型,深入研究了该PWM整流器的工作模式及其恒频PWM控制方法。该PWM整流器不仅在开关元件数量上减少4个开关管和6个二极管,成本较低,而且采用恒频PWM控制方法,数字实现简单。实验结果表明,该PWM整流器不仅能够有效地抑制注入电网的谐波,实现单位功率因数,而且还可以实现能量双向流动。 展开更多
关键词 三电平 PWM整流器 开关模式 中性点箝位
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混合七电平逆变器的变频调速PWM控制策略 被引量:26
16
作者 刘文华 陈远华 +1 位作者 张新成 宋强 《中国电机工程学报》 EI CSCD 北大核心 2004年第11期58-63,共6页
该文提出了基于参考电压分解的多电平直接PWM算法,分析并给出了该直接PWM算法在混合七电平逆变器中的应用方法,给出了主逆变器及辅助逆变器开关频率与控制频率的关系;通过仿真对混合七电平逆变器的直流电压平衡问题进行了研究,得到了不... 该文提出了基于参考电压分解的多电平直接PWM算法,分析并给出了该直接PWM算法在混合七电平逆变器中的应用方法,给出了主逆变器及辅助逆变器开关频率与控制频率的关系;通过仿真对混合七电平逆变器的直流电压平衡问题进行了研究,得到了不会出现直流电压不平衡的PWM开关模式;分析并提出了一种适用于混合七电平逆变器的改进的死区效应补偿方法,研制了一台基于混合七电平逆变器的交流380V变频调速实验样机。实验结果验证了混合七电平直接PWM算法及改进的死区补偿方法的有效性和正确性。 展开更多
关键词 逆变器 PWM控制 直流电压 开关模式 变频调速 死区补偿 死区效应 电平 开关频率 直接
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基于PbS掺杂少模光纤的线偏振模放大
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作者 杨金红 商娅娜 +5 位作者 韦绘梅 庞拂飞 文建湘 董艳华 陈娜 陈振宜 《应用科学学报》 CAS CSCD 北大核心 2022年第5期801-808,共8页
本文采用改进的化学气相沉积(modified chemical vapor deposition,MCVD)法制备了一种新型少模光纤DD硫化铅(Pb S)掺杂少模光纤,研究了该光纤的荧光特性,并基于空间光调制器搭建了少模光纤放大系统,测量了光纤的模式增益特性。实验结果... 本文采用改进的化学气相沉积(modified chemical vapor deposition,MCVD)法制备了一种新型少模光纤DD硫化铅(Pb S)掺杂少模光纤,研究了该光纤的荧光特性,并基于空间光调制器搭建了少模光纤放大系统,测量了光纤的模式增益特性。实验结果表明:在980 nm激光泵浦下,该光纤表现出超宽带近红外发光,光谱范围为1 050~1 650 nm;在1 540~1 560 nm波段范围内,实现了LP和LP模式放大,平均模式开关增益为4.5 d B,差模增益小于0.6 d B。该光纤为模分复用系统实现宽带模式放大提供了可行性。 展开更多
关键词 光纤放大器 硫化铅掺杂光纤 线偏振模 模式开关增益
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基于电压空间矢量的类正弦滞环电流控制策略 被引量:6
18
作者 赵红雁 李艳 +3 位作者 杜吉飞 郑琼林 李丹勇 石璞 《电网技术》 EI CSCD 北大核心 2018年第2期628-636,共9页
滞环电流控制(hysteresis current control,HCC)是一种传统的电流控制方法,其实现简单、鲁棒性好、动态响应快。但当应用到三相系统时,由于三相间的耦合,会存在电流谐波大、开关频率过高等缺点。该文首先回顾了近年来为解决传统滞环... 滞环电流控制(hysteresis current control,HCC)是一种传统的电流控制方法,其实现简单、鲁棒性好、动态响应快。但当应用到三相系统时,由于三相间的耦合,会存在电流谐波大、开关频率过高等缺点。该文首先回顾了近年来为解决传统滞环控制自身问题而提出的一种改进的基于空间矢量的滞环电流控制(improved space vector-based HCC,ISV-HCC)方法的优缺点,然后提出了一种新型的基于电压空间矢量的类正弦滞环电流控制方法。该方法参考了空间矢量脉宽调制(space vector pulse width modulation,SVPWM)调制中的电压矢量概念,根据系统参数给定上下两滞环带,且当三相电流误差均在规定的滞环内时,采用零电压矢量开关模式,而当电流误差超出规定的滞环带时,则按照指定的逻辑对三相开关进行控制。最后,通过与传统HCC及ISV-HCC进行并网仿真与实验对比,证明该文所提出的方法具有更低的电流谐波及更小的开关频率,整体上具有更优的控制性能。 展开更多
关键词 滞环电流控制 三相系统 电流谐波 电压矢量 开关频率 开关模式
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谐波域死区效应分析及补偿方法的研究 被引量:27
19
作者 王少杰 罗安 《电工技术学报》 EI CSCD 北大核心 2009年第8期111-119,共9页
针对有源电力滤波器存在的死区问题,本文从基波域和谐波域进行定量分析,并利用死区效应影响系数,对不同死区时间及开关频率等条件下死区对有源电力滤波器(APF)输出的影响进行深入研究。结合工程经验及APF工作的特点,比较研究了3种实用... 针对有源电力滤波器存在的死区问题,本文从基波域和谐波域进行定量分析,并利用死区效应影响系数,对不同死区时间及开关频率等条件下死区对有源电力滤波器(APF)输出的影响进行深入研究。结合工程经验及APF工作的特点,比较研究了3种实用的死区补偿方法,包括:无死区开关控制模式、新型电流反馈死区补偿方法及死区时间在线预补偿方法。为验证该文所述死区补偿方法的有效性,在实验室搭建注入式混合型有源电力滤波器实验平台,实验结果表明,采用该文所述死区补偿方法后,死区的不良影响得到了有效抑制。 展开更多
关键词 死区效应 开关模式 电流反馈 脉宽调制 谐波域 有源电力滤波器
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基于电流型PWM整流技术的转子变频调速系统 被引量:5
20
作者 江友华 龚幼民 《电工技术学报》 EI CSCD 北大核心 2006年第7期54-59,共6页
提出了一种基于电流型PWM整流技术的转子变频调速系统,不仅可以提高串级调速系统的功率因数,减少网侧谐波污染,相比于电压型内馈斩波串级调速系统,还可以省去中间直流回路的Boost斩波器,使得系统结构变得更加简单。文中首先介绍了转子... 提出了一种基于电流型PWM整流技术的转子变频调速系统,不仅可以提高串级调速系统的功率因数,减少网侧谐波污染,相比于电压型内馈斩波串级调速系统,还可以省去中间直流回路的Boost斩波器,使得系统结构变得更加简单。文中首先介绍了转子变频的主电路及工作原理,并指出其应用于风机、泵类负载进行调速所具有的优点。其次深入分析了转子变频的开关模式及其等效特性,然后给出了基于电流型PWM整流技术的转子变频调速系统的控制框图,最后通过仿真和实验验证了该方案的可行性。 展开更多
关键词 转子变频 电流型PWM整流器 开关模式 功率因数
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