【正文】 兩種電容先串聯(lián)后再并聯(lián)組成。4)考慮多種輔助功能。常用的電力電子與電力傳動(dòng)系統(tǒng)（如整流電源、斬波電源、逆變器電源、大功率開關(guān)電源、三相PWM整流器、H型斬波器、直流傳動(dòng)、交流傳動(dòng)等）都可以在平臺(tái)上實(shí)現(xiàn)，控制系統(tǒng)可根據(jù)開發(fā)者個(gè)人能力和喜好來選取。|/=%。圖48 輸入電壓為408V時(shí)輸出電壓電流圖49 輸入電壓為408V時(shí)PWM波 2）減少輸入電壓為372V，輸出電壓仍能非常接近給定電壓。經(jīng)仿真，恒壓精度為||/105=%。上述閉環(huán)轉(zhuǎn)換時(shí)，PI調(diào)節(jié)器控制參數(shù)要根據(jù)控制對象不同而調(diào)節(jié)。采用RS觸發(fā)器能在故障信號消除后仍能保持PWM信號封鎖狀態(tài)，以避免頻繁故障和保護(hù)動(dòng)作對功率器件及其它器件的損壞。當(dāng)POT1分壓大于穩(wěn)壓管的穩(wěn)壓值時(shí)，穩(wěn)壓管擊穿Q3開通，Q3開通將PWM控制器的軟起動(dòng)端的電壓拉低，減小PWM寬度，減小輸出電流，實(shí)現(xiàn)限流控制。輸入直流電壓保護(hù)單元：輸入電壓保護(hù)單元的原理如圖310所示，由電壓檢測和過壓比較兩個(gè)部分構(gòu)成，其功能是對輸入電壓的過壓保護(hù)和指示。電壓比較：比較器由運(yùn)算放大器U2B、電阻R3R3R3R3R38和R39組成，是一個(gè)帶有滯環(huán)的比較器。二極管的作用上防止兩輸出直接并聯(lián)時(shí)，兩個(gè)PWM信號間電流，增加了電源的損耗。此電源經(jīng)常作為輸出電壓的給定信號，外接一個(gè)濾波電容C9濾除諧波，保證電源給定脈動(dòng)小。軟起動(dòng)的功能是防止起動(dòng)時(shí)引起的電流沖擊，在用于開關(guān)電源控制時(shí)，軟起動(dòng)還可防止起動(dòng)過程引起的磁通飽和。其能生產(chǎn)100kH500Hz雙路互補(bǔ)PWM脈沖信號，開關(guān)頻率和兩路脈沖死區(qū)可調(diào)節(jié)。，則上升斜率可計(jì)算為：給定減小到0V時(shí)，C1由D4和R7反充電，開始下降過程。圖34 給定單元給定積分單元：給定積分器的功能是讓給定信號按一定的上升或下降斜率加到調(diào)節(jié)器的輸入作為參考指令Ur，以防止上升指令變化太快對大慣性系統(tǒng)的沖擊。 輸入VCC（+15V）和VSS（15V）都經(jīng)F1和F2可恢復(fù)保險(xiǎn)后有兩個(gè)防反二極管D8和D9，電源接反時(shí)，電源經(jīng)防反二極管短路，保險(xiǎn)斷開，保護(hù)了控制板和電源。根據(jù)實(shí)驗(yàn)室的現(xiàn)有的器件，選用電容為：型號：930C12W33K 額定電壓：DC1200V 額定容量：3uF 額定紋波電流：(20kHz，85℃)IGBT型號： 輸入電壓為650V，在半橋開關(guān)電源中，IGBT工作時(shí)所需承受的最大電壓為輸入電壓為Ui，即為650V，所以根據(jù)實(shí)驗(yàn)室的條件，IGBT選用型號如下：BSM50GB120DN2 最高輸入直流電壓：≤700V 門極控制電壓：≤177。工作狀態(tài)2：開關(guān)SS2都處于斷態(tài)，變壓器繞組1中的電流為零，根據(jù)變壓器的磁動(dòng)勢平衡方程，繞組2和繞組2’中的電流大小相等、方向相反，所以D1和D2都處于通態(tài)，各分擔(dān)一半的電流。15% 輸出電壓： 恒壓精度：優(yōu)于5% 電壓調(diào)整率：優(yōu)于5% 負(fù)載調(diào)整率：優(yōu)于5% 輸出功率：200W 采用的技術(shù) 1）輸入直流電由三相交流電經(jīng)二極管整流橋得到； 2）控制系統(tǒng)為電壓單閉環(huán)控制； 3）PWM控制板以專用PWM控制芯片SG3525為核心，可用于多種DC/DC電源變換器控制（升壓斬波器、降壓斬波器、反激開關(guān)電源、正激開關(guān)電源、半橋開關(guān)電源和橋式開關(guān)電源）和直流電機(jī)調(diào)速系統(tǒng)控制，可以實(shí)現(xiàn)各種信號的監(jiān)測、保護(hù)和反饋，控制板上有多種跳線，可實(shí)現(xiàn)開環(huán)、單閉環(huán)和雙閉環(huán)多種控制功能； 4）IGBT驅(qū)動(dòng)電路以2SD315AI專用IGBT驅(qū)動(dòng)模塊為核心，外加工作電源過欠壓檢測、短路保護(hù)設(shè)置、上下橋臂信號互鎖以及故障信號恒流源變換等功能； 5）電壓傳感器采集輸出電壓，使用的傳感器是NV25P，它采用霍爾感應(yīng)原理，可測量任意波形電壓。本項(xiàng)目對半橋開關(guān)電壓源進(jìn)行了主電路、控制電路設(shè)計(jì)，進(jìn)行了開、閉環(huán)特性研究。項(xiàng)目根據(jù)電力電子技術(shù)課程對半橋DC/DC電壓源主電路進(jìn)行了建模，采用控制策略為電壓單閉環(huán)PI控制。項(xiàng)目的主電路設(shè)計(jì) 主電路結(jié)構(gòu)圖21 主電路主電路變壓器輸入兩個(gè)橋臂一個(gè)是電容橋臂，另一個(gè)是IGBT橋臂，變壓器二次側(cè)串聯(lián)。電感L的電流逐漸下降。20V高頻變壓器： 由于半橋開關(guān)電源屬于高頻變換電源，開關(guān)電壓較高，所以需要高頻變壓器，根據(jù)實(shí)驗(yàn)室現(xiàn)有條件，選用型號如下：額定功率：3kW(頻率≥16KHZ) 額定輸入電壓：265V(方波幅值) 輸入電壓范圍：265V177。電源接線正常時(shí)，電源指示燈L1和L2亮。上升斜率小，上升時(shí)參考指令慢慢增大，下降斜率大，下降指令快速減小。放大器U1C的輸出線性減小，放大器U1B的輸出負(fù)線性增大，當(dāng)U1B的輸出為0V時(shí)，U1A的輸出為0V，C1反充電停止，U1C的輸出維持為0不變。SG3525的內(nèi)部結(jié)構(gòu)如圖37所示，內(nèi)部集成輸入電壓欠壓保護(hù)、頻率振蕩器、誤差放大器、PWM信號生成和分配器、推挽輸出，還集成了軟起動(dòng)端和電源開關(guān)控制功能。軟起動(dòng)端也可用作故障保護(hù)對電源實(shí)施關(guān)閉。電源控制端：對電源進(jìn)行起停控制，在保護(hù)電源控制端加上高電平時(shí)，電源停止工作，當(dāng)加上低電平時(shí)，電源開始工作。輸出電壓保護(hù)單元圖39 電壓檢測和保護(hù)單元圖39是輸入電壓檢測和保護(hù)的原理圖，其用于DC/DC控制時(shí)對輸出電壓進(jìn)行過電壓保護(hù)。R36和R37將電源電壓VCC進(jìn)行分壓，U2A的輸出是負(fù)信號，U2B的輸入6 和5間的電壓大小決定出決定了其輸出。當(dāng)輸入電壓高于設(shè)定值時(shí)，比較器輸出高電平去控制故障開關(guān)封鎖PWM信號。過流比較：如果電流限制沒有起作用，電流會(huì)上升，這時(shí)過流保護(hù)要起作用。故障封鎖：故障封鎖由三極管Q2及電阻R5R60和R61組成。 參數(shù)選擇控制電源：+15V/、15V/外部給定電壓：DC 05V電流傳感器取樣電阻：100歐電壓傳感器取樣電阻：100歐速度反饋輸入：DC 05VPWM驅(qū)動(dòng)輸出信號：14mAIGBT故障輸入信號：520mAOUT+與OUT電流：〈1mAUC+與UC電流：〈1mA系統(tǒng)仿真 PSIM軟件介紹PSIM是趨向于電力電子領(lǐng)域以及電機(jī)控制領(lǐng)域的仿真應(yīng)用包軟件。*=。恒壓精度為||/=%。優(yōu)于5%，恒壓精度非常好！根據(jù)仿真我們可以看到，符合設(shè)計(jì)要求。開發(fā)平臺(tái)具有如下特點(diǎn)：1)采用模塊式結(jié)構(gòu)。開發(fā)平臺(tái)可提供多種輔助功能，如隔離的示波器供電電源、交直流電流和電壓表、連接導(dǎo)線等，給開發(fā)者提供方便。一種由無感電容組成，用于半橋變換電路，作為半橋支撐電容。2）面板圖56 控制電源實(shí)驗(yàn)箱面板 PESX22 電壓傳感器箱1）功能