为了得到高精度、可控、快速反应的电源,首先想到的解决方案便是利用电力电子变换器。电力电子技术经过几十年的发展,已经成为电力参数变换和控制的基本手段,尤其伴随着新型电力电子器件的出现和发展,以及高频化、软开关和集成化技术的发展应用,电力电子技术可以满足各种类型的电源要求。直流变换器是电力电子变换器的重要的一部分, 电力电子中 DC/DC 变换的方案 也有很多。按照是否具有电气隔离的方式分类, 直流变换器可以分为隔离型和非隔 离型两类。隔离型的直流变换器也可以看作为是非隔离型变换器加入变压器转变而 来的。也就是说,一些电压传感器可以提供正弦或脉冲列作为输出。佛山磁通门电压传感器厂家供应
储能电容的计算:1)根据工程经验估算:根据工程实践经验,装置的功率与前端储能电容有对应的关系。整个装置的功率P=UI=2060=1.2Kw,每瓦对应储能电容容量1μF,则可选用电容至少1200μF。2)根据能量关系式计算:储能电容为后续的DC/DC变换提供直流电压,其本身的电压波动反应在电容上可以认为是电容器电能的补充和释放过程。要保持电容器端电压不变,每个周期中储能电容器对电路提供的能量和其本身充电所得的能量相等。储能电容在整流桥输出端,同时也须承担滤波的任务。为了保证对整个装置提供足够的能量,我们所选用的储能电容最小值为1200UF。成都化成分容电压传感器电压传感器是一种用于计算和监测对象中电压量的传感器。
电力电子装置中很多元件,特别是半导体器件,对电压电流非常敏感,正确的设置保护电路对电源变换装置的安全运行至关重要。这里所讲的保护主要是针对电源变换装置里的器件,需要保护的状态主要包括过电压和过电流。具体产生过电压和过电流状态的原因有电路故障和电路工作原理所致。单臂直通保护:对于全桥变换器逆变电路本身来说,**容易出现也是危险比较大的故障便是单臂直通。因为当出现单臂直通时相当于输入侧直流电源正负极短路,直接损坏开关管。
驱动电路是连接逆变桥开关管和控制电路的桥梁,控制板输出的驱动信号是功率很小的PWM波,不足以驱动开关管使之正常的开通关断。并且在工程中,为了保证开关管(IGBT)迅速关断,需要在关断器件给开关管提供负的驱动电压,而这些都需要驱动电路来满足。除此外,驱动电路还负责控制电路和主电路的隔离,即弱电模块和强电部分的电气隔离[26]。驱动电路也是整个补偿电源设计的关键,驱动电路设计的好坏会影响到整个电路工作的安全以及开关管的开关速度。具体对驱动的电路有如下要求:1)提供适当的正反向电压,是IGBT能够可靠的开通关断;2)驱动电路工作频率要能够满足工程需要。3)驱动电路的功率足够,保证IGBT工作在过载工况下不会出现饱和而损坏。4)有较强的电气隔离和抗干扰能力。电压传感器和电流传感器技术的实现已成为传统电流电压测量方法的理想选择。
图3-3所示一次为开关管1(**超前桥臂)的驱动波形和电压波形,图中横纵坐标分别为时间和电压值。开通过程:由图可见当开关驱动波形由低电平变为高低前,开关管两端的电压已经为0,故而开关管的开通是零电压开通。关断过程:由于开关并联有谐振电容,在关断开关管时,开关管端电压不会突变,而是随着谐振电容缓慢上升,故而开关管的关断是软关断。图3-4所示为开关管4(**滞后桥臂)的驱动波形和电压波形,图中横纵坐标分别为时间和电压值。同超前桥臂上开关管一样,滞后桥臂上开关管实现了零开通和软关断。在参数调试过程中,滞后桥臂的软开关对参数更加敏感。谐振电容值过大或者谐振电感值过小可能就无法满足滞后桥臂上开关管的零开通。其大致原理是原边电压通过外置或内置电阻。杭州循环测试电压传感器设计标准
然而,比较好只放大由于传感器电阻变化引起的电压变化。佛山磁通门电压传感器厂家供应
本项目逆变桥臂上有4个开关管,对应需要四个**的驱动电路。可选用的驱动电路有很多种,以驱动电路和IGBT的连接方式可以将驱动电路分为直接驱动、隔离驱动和集成化驱动。在此我们采用集成化驱动,因为相对于分立元件构成的驱动电路,集成化驱动电路集成度更高、速度快、抗干扰强、有保护功能模块,并且也减小了设计的难度[25]。**终选用集成驱动电路M57962,如图4-3和4-4所示为M57962L驱动电路和驱动信号放大效果图。M57962 是 N 沟道大功率 IGBT 驱动电路,可以驱动 1200V/400A 大功率 IGBT, 采用快速型光耦合器实现电气隔离,输入输出隔离电压高达 2500V。佛山磁通门电压传感器厂家供应