能量回饋型電子負(fù)載的原理介紹-資料下載頁
2025-08-23 14:23本頁面
【正文】 功率因數(shù)保持為1實(shí)現(xiàn)能量回饋[8]。系統(tǒng)控制方框圖如圖7所示：圖7 直流電子負(fù)載控制系統(tǒng) Control system of DC electronic load圖中有兩個(gè)閉環(huán)控制回路，對(duì)被測(cè)電源輸出電流進(jìn)行電流閉環(huán)控制和對(duì)直直變換器輸出高壓進(jìn)行電壓閉環(huán)控制。電流控制環(huán)給定電流IREF為給定電流，由電子負(fù)載用戶設(shè)定所需要模擬的電阻的大小，從而給定電流的幅值，反饋電流為通過磁平衡式電流傳感器反饋的電流信號(hào)，兩者作差，結(jié)果通過PI調(diào)解器的運(yùn)算得到直直變換器的峰值電流給定信號(hào)Id，以提供給電流模式控制電壓型全橋變化器工作的需要。工作原理可以描述為：當(dāng)直流電流給定值大于實(shí)際電流值時(shí)，作差的結(jié)果為Δi，通過PI調(diào)節(jié)得到累加值，使得Id變大，從而增大直直變換器輸入電流的峰值，即相當(dāng)于直直變換器的輸出電流平均值變大；反之，直流電流給定值小于實(shí)際電流時(shí)，則減小Id，即減小直至變換器的輸入電流，從而達(dá)到恒流的目的。電壓控制環(huán)恒壓控制環(huán)是系統(tǒng)的負(fù)載量調(diào)節(jié)部分，通過調(diào)節(jié)負(fù)載電流的大小，來恒定直流側(cè)的電壓，直流電壓的恒定也表示了在高壓直流側(cè)流入的功率和流出的電功率相等，相當(dāng)于通過調(diào)節(jié)負(fù)載電流間接地調(diào)節(jié)了開關(guān)電源輸出電流的大小。其工作原理為：VREF（定值）為直流電壓給定，實(shí)際電壓通過磁平衡式電壓傳感器采樣，兩者的差值通過PI調(diào)解器調(diào)整，結(jié)果作為負(fù)載交流電流的幅值設(shè)定，當(dāng)直流電壓大于給定時(shí)，說明流入直流側(cè)的功率大于流出的功率，DC/DC對(duì)高壓側(cè)支撐電容充電，那么增大負(fù)載電流幅值，即增大流出直流側(cè)的功率，使支撐電容放電，直流側(cè)電壓下降；反之，減小負(fù)載電流值，使直流側(cè)電壓上升，以保持電壓恒定和系統(tǒng)的穩(wěn)定。兩個(gè)閉環(huán)的控制，實(shí)現(xiàn)了負(fù)載模擬原理，只要設(shè)定負(fù)載電流值IREF，電子負(fù)載系統(tǒng)即可自動(dòng)模擬電阻負(fù)載功能。4 結(jié)束語本文簡要描述和分析了相關(guān)文獻(xiàn)中能量回饋型交直流電子負(fù)載常采用的拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)和控制方式，可以看出能量回饋型交直流電子負(fù)載一般由負(fù)載特性模擬單元和能量回饋單元兩部分組成。其中前級(jí)控制一般較為簡單，較易實(shí)現(xiàn)，而后級(jí)既要實(shí)現(xiàn)能量的回饋，還要盡量減少并網(wǎng)電流中的諧波含量，控制較為復(fù)雜，是電子負(fù)載的核心關(guān)鍵部分。選擇一種先進(jìn)PWM整流控制方式可以極大地改善電子負(fù)載的各種性能指標(biāo)。理論上PWM整流器完全可以在實(shí)現(xiàn)模擬負(fù)載特性和進(jìn)行能量回饋的基礎(chǔ)上，對(duì)系統(tǒng)的功率因數(shù)及諧波進(jìn)行一定的補(bǔ)償，可使整個(gè)電源測(cè)試系統(tǒng)更加完善。參考文獻(xiàn)[1] 李寶昌，,2001, 23(5):2427 [2] 李春龍,張建榮, [3] MingTsung Tsai, Charles Tsai. Energy Recycling for Electrical AC Power Source BurnIn Test. IEEE TRANSACTIONS ON INDUSTRIAL ELECTRONICS, 2000, 47(4):974976 [4] ShyhJier Huang, FuSheng Pai. Design and Operation of BurnIn Test System for ThreePhase Uninterruptible Power Supplies. IEEE TRANSACTIONS ON INDUSTRIAL ELECTRONICS, 2002, 49(1):256263[5] ChinE Lin，MingTsung Tsai, WenInne Tsai et al. Consumption Power Feedback Unit for Power Electronics BurnIn Test. IEEE TRANSACTIONS ON INDUSTRIAL ELECTRONICS, 1997, 44(2):157166[6] (碩士學(xué)位論文).華北電力大學(xué), [7] 張永麗,2004, 21(5):58[8] 劉志剛,李寶昌,. 鐵道學(xué)報(bào), 2001, 23(3):3741[9] 崔莉,劉志剛,李寶昌. ，2002,6:3135
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