基于TC787芯片的大功率高可靠性化成电源设计

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三相桥式整流电路设计

三相桥式整流电路设计

一、设计的根本要求1.1、主要技术数据1)电源电压:交流220V/50Hz2)输出电压范围50V~100V3)最大输出电流:10A4)具有过流保护功能,动作电流:12A5)具有稳压功能6)效率不低于70%1.2、主要用途三相桥式整流电路在电力电子领域中的应用及其重要,也是应用最为广泛的电路。

不仅在一般的工业领域的应用非常广泛,如中频炉、发电机励磁、自动控制等,也广泛应用于交通运输、电力系统、通信系统、能源系统、以及其他领域。

二、总体方案三、电路原理说明3.1、主电路原理说明、工作原理三相全控桥式整流电路是由一组共阴极接法的三相半波可控整流电路和一组共阳极接法的三相半波可控整流电路串起来组成的,如上图所示。

为了便于表达晶闸管的导通顺序,把共阴极组的晶闸管依次编号为VT1、VT3、VT5,而把共阳极组的晶闸管依次编号为VT4、VT6、VT2。

假设六个晶闸管换成六个整流二极管,那么电路为不可控电路。

相当于晶闸管触发角α=0°时的情况。

三相电压正、负半周各有三个自然换相点,六个自然换相点依次相差60°。

对于共阴极组,阳极电位最高的器件导通;对于共阳极组,阴极电位最低的器件导通。

六个自然换相点把一个周期分成以下六段:1)ωt1<ωt≤ωt2时,共阴极组VT1导通,共阳极组VT6导通,ud=uab。

2)ωt2<ωt≤ωt3时,共阴极组VT1导通,共阳极组VT2导通,ud=uac。

3)ωt3<ωt≤ωt4时,共阴极组VT3导通,共阳极组VT2导通,ud=ubc。

4)ωt4<ωt≤ωt5时,共阴极组VT3导通,共阳极组VT4导通,ud=uba。

5)ωt5<ωt≤ωt6时,共阴极组VT5导通,共阳极组VT4导通,ud=uca。

6)ωt6<ωt≤ωt1时,共阴极组VT5导通,共阳极组VT6导通,ud=ucb。

通过以上分析,可知三相全控桥式整流电路有以下几个根本特点:1)任何时刻必须有两个晶闸管同时导通,一个为共阴极组,一个为共阳极组,以便形成通路2)晶闸管在组内换相,同组内晶闸管的触发脉冲互差120°,由于共阴极组与共阳极组的自然换相点互差60°,所以每隔60°有一个元件换相。

三相桥式整流电路设计

三相桥式整流电路设计

一、设计的基本要求1.1、主要技术数据1)电源电压:交流220V/50Hz2)输出电压范围50V~100V3)最大输出电流:10A4)具有过流保护功能,动作电流:12A5)具有稳压功能6)效率不低于70%1.2、主要用途三相桥式整流电路在电力电子领域中的应用及其重要,也是应用最为广泛的电路。

不仅在一般的工业领域的应用非常广泛,如中频炉、发电机励磁、自动控制等,也广泛应用于交通运输、电力系统、通信系统、能源系统、以及其他领域。

二、总体方案三、电路原理说明3.1、主电路原理说明3.1.1、工作原理三相全控桥式整流电路是由一组共阴极接法的三相半波可控整流电路和一组共阳极接法的三相半波可控整流电路串起来组成的,如上图所示。

为了便于表达晶闸管的导通顺序,把共阴极组的晶闸管依次编号为VT1、VT3、VT5,而把共阳极组的晶闸管依次编号为VT4、VT6、VT2。

假设六个晶闸管换成六个整流二极管,则电路为不可控电路。

相当于晶闸管触发角α=0°时的情况。

三相电压正、负半周各有三个自然换相点,六个自然换相点依次相差60°。

对于共阴极组,阳极电位最高的器件导通;对于共阳极组,阴极电位最低的器件导通。

六个自然换相点把一个周期分成以下六段:1)ωt1<ωt≤ωt2时,共阴极组VT1导通,共阳极组VT6导通,ud=uab。

2)ωt2<ωt≤ωt3时,共阴极组VT1导通,共阳极组VT2导通,ud=uac。

3)ωt3<ωt≤ωt4时,共阴极组VT3导通,共阳极组VT2导通,ud=ubc。

4)ωt4<ωt≤ωt5时,共阴极组VT3导通,共阳极组VT4导通,ud=uba。

5)ωt5<ωt≤ωt6时,共阴极组VT5导通,共阳极组VT4导通,ud=uca。

6)ωt6<ωt≤ωt1时,共阴极组VT5导通,共阳极组VT6导通,ud=ucb。

通过以上分析,可知三相全控桥式整流电路有以下几个基本特点:1)任何时刻必须有两个晶闸管同时导通,一个为共阴极组,一个为共阳极组,以便形成通路2)晶闸管在组内换相,同组内晶闸管的触发脉冲互差120°,由于共阴极组与共阳极组的自然换相点互差60°,所以每隔60°有一个元件换相。

高频同步整流BUCK变换器的设计与仿真设计word版

高频同步整流BUCK变换器的设计与仿真设计word版

编号XXXX大学毕业设计题目高频同步整流BUCK变换器的设计与仿真毕业设计(论文)原创性声明和使用授权说明原创性声明本人郑重承诺:所呈交的毕业设计(论文),是我个人在指导教师的指导下进行的研究工作及取得的成果。

尽我所知,除文中特别加以标注和致谢的地方外,不包含其他人或组织已经发表或公布过的研究成果,也不包含我为获得及其它教育机构的学位或学历而使用过的材料。

对本研究提供过帮助和做出过贡献的个人或集体,均已在文中作了明确的说明并表示了谢意。

作者签名:日期:指导教师签名:日期:使用授权说明本人完全了解大学关于收集、保存、使用毕业设计(论文)的规定,即:按照学校要求提交毕业设计(论文)的印刷本和电子版本;学校有权保存毕业设计(论文)的印刷本和电子版,并提供目录检索与阅览服务;学校可以采用影印、缩印、数字化或其它复制手段保存论文;在不以赢利为目的前提下,学校可以公布论文的部分或全部内容。

作者签名:日期:XX大学本科毕业设计(论文)诚信承诺书本人郑重声明:所呈交的毕业设计(论文)(题目:)是本人在导师的指导下独立进行研究所取得的成果。

尽本人所知,除了毕业设计(论文)中特别加以标注引用的内容外,本毕业设计(论文)不包含任何其他个人或集体已经发表或撰写的成果作品。

作者签名:年月日(学号):高频同步整流BUCK变换器的设计与仿真摘要便携式电子产品的广泛应用,推动了开关电源技术的迅速发展。

因为开关电源具有体积小、重量轻以及功率密度和输出效率高等诸多优点,己经逐渐取代了传统的线性电源,随之成为电源芯片中的主流产品。

随着开关电源技术应用领域的扩大,对开关电源的要求也日益提高,高效率、高可靠性以及高功率密度成为趋势,这就对开关电源芯片设计提出了新的挑战。

本文首先概述了现有开关电源设计技术及其发展趋势,接着介绍了BUCK变换器的电路结构、工作原理及控制原理。

最后进行了芯片系统的仿真研究,其中首先介绍了所选芯片的性能特点及其经典电路图,然后利用LTSPICE进行了仿真验证。

基于大电感负载特性的大功率开关电源

基于大电感负载特性的大功率开关电源

中 图分 类 号 : M4 T 6
文 献标 识 码 : B
文章 编 号 : 4 3 9 ( 0 0 — 2 — 3 19 — 0 12 1 5 0 6 0 1 9 2)
0 引言
随着 电力 电子技术 的高 速发展 , 开关电源 的应用越来
越深 人们生活和工 各个领域。 们根据不同的 入到 业的 因人
整 个 电源 实行 实时 闭环控 制 , 够得 到 0 3 0 可调 电压 。 能 - 0 V 仿真 和 实验证 明 , 装置性 能 良好 , 该 效率 高, 可
靠性 强 , 出稳定 , 以进行精 确调 控 , 常适 用于 电磁 电机 , 悬浮 系统等 感性 负载 中。 输 可 非 磁 另外 其具备 体积 小 , 量轻 , 重 成本低 , 作方便 等优 点 。 操
a e ie c n r lc n be a hiv d O i i r u tb e f ree to a nei o or,t e lv tto y t m sa d nd pr cs o to a c e e ,S t svey s ia l o l cr m g tc m t s h e iai n s se n
需求对其提 出了更高 的要求 , 开关 电源产业也 开始朝着轻
便、 小型 、 噪声 、 低 高可靠 、 抗干扰的方向迅速发展 。
本文介 绍一种 大功率 高压直 流 电源 ,它可 以用在 空
收稿 l期 | 0 1 — 9 同 _ 1 1 2 = 2 1
间 电磁 悬 浮 系 统 中 对 电 流 进 行 精 确 控 制 ,能 够 实 现 高 度
该 电源采用 I B G T逆变式全桥 电路结 构 ,主 电路采用 常见的 A —D — A —D c c c c逆变模式 , 原理如 图 2所示 。 其 工作过程为 : 把输入 3 0V交 流电压整流成直流 电压 , 8 再把

基于单片机与TC787的智能化晶闸管控制电路

基于单片机与TC787的智能化晶闸管控制电路

化 产品 的移相触 发 系统 。第 二类是 采用单 片机 控制
的数 字触 发技术 ,该类 控 制器 因为 采用数 字运 算而 性 能稳 定 ,产生 的触发 脉 冲对称 度好 、易 调拟 触发 技 术 ,如 T 7 7 C8,
它 可单 电源工作 ,亦 可双 电源工作 ,主要适用 于三 相 晶闸管 移 相 触 发 和 三相 功 率 晶 体 管 脉 宽 调 制 电 路 ,以构成 多种 交流 调速和 交流装 置 ,与 目前 国内 市场 上广 泛 流行 的 TC 8 A7 5及 王 ( Kc) 系列 ( 或 J
hg y i h s mm e r . M a i g f l u eo h e o r e f i g e 2 c i o u e , i r a ie h s e f d p i e ty k n u l s ft e r s u c so n l h p c mp t r t e l s p a e s l a a tv , s z
r nto o d. e fl a
Ke r s y wod :mir c n r l r CR; p a es l a a tv ;tig r o l ea j sme t c o o tol ;S e h s ef d p ie r e / ni du t n g n
目前 ,晶闸管 的触发 技术 可分为 两类 :第 一类
作 者 简 介 :郇 战 (9 9 ,男 ,陕 西 咸 阳人 ,硕 士 ,讲 师 。 1 6 一)
m eiso h ma tP we C a ddgt l r g r a dp o u e rg e u s swihp re t ef r n ea d rt f eS r o rI n iia i e , n r d c stig rp le t e fc ro ma c n t tg p

三相桥式全控晶闸管整流电路设计

三相桥式全控晶闸管整流电路设计

《电力电子技术》三相桥式全控晶闸管整流电路目录一设计要求 (1)1.1概述 (1)1.2设计要求 (1)二小组成员任务分工........................................................................ 错误!未定义书签。

三三相全控桥式主电路原理分析 (2)3.1总体结构 (2)3.2主电路的分析与设计 (2)3.1.1整流变压器的设计原理 (2)3.1.2变压器参数计算与选择 (3)3.3触发电路的分析与设计 (4)3.3.1触发电路的选择 (4)3.3.2 TC787芯片介绍 (4)3.4电路原理图 (6)3.5主电路工作原理 (7)3.6晶闸管保护电路的分析与设计 (7)3.6.1晶闸管简介 (7)3.6.2保护电路 (7)3.6.3晶闸管对电网的影响 (8)3.6.4晶闸管过流保护电路设计 (8)四仿真模型搭建及参数设置 (10)4.1主电路的建模及参数设置 (10)4.2控制电路的建模与仿真 (11)五仿真调试 (14)六设计心得........................................................................................ 错误!未定义书签。

一设计要求1.1概述首先我们要设计出整体的电路分别包括主电路,触发电路以及晶闸管保护电路。

主电路运用的是整流电路。

整流电路是电力电子电路中经常用的一种电路,它将交流电转变为直流电。

这里要求设计的主电路为三相全控桥式晶闸管整流电路。

整流电路将交流电网中的交流电转变成直流电,但为了保护晶闸管正常工作,需要围绕晶闸管设计触发电路、过电压和过电流保护电路。

因此我们可以设计出整体的程序框图之后按照框图进行接下来的电路设计。

三相全控桥式晶闸管整流电路需要使用交流、直流和触发信号,而且还存在电容和电感等非线性元件,如果采用传统的方法,分析和运算都非常繁琐。

电工二级(技师)测试题与答案

电工二级(技师)测试题与答案

电工二级(技师)测试题与答案1、A/D转换一般要经过采样、保持、量化及()4个过程。

A、计算B、分时C、记录D、编码答案:D2、环形计数器是由()寄存器加上一定的反馈电路构成。

A、移位B、转换C、循环D、状态答案:A3、三相异步电动机能耗制动的方法就是在切断三相电源的同时()。

A、绕组中通入交流电B、绕组中通入直流电C、给定子绕组中通入交流电D、给定子绕组中通入直流电答案:D4、生产机械的接线图有:单元接线图、互连接线图和()三种。

A、端子线表B、位置的线图C、互连接线表D、端子线图答案:C5、一个8421BCD码的十进制计数器,正常循环就是()个有效状态。

A、14B、8C、10D、16答案:C6、设计规范中RS232通讯的距离是()。

A、1300MB、200MC、10MD、15M答案:D7、电路的作用是实现能量的( )分配与转换;实现信号的传递与处理.A、连接B、传输C、传送D、控制答案:B8、诚实守信是中华民族最重要的传统美德和做人的行为规范。

孔子把()提到国家存亡的地位。

A、礼B、仁C、信D、德答案:C9、使用串口通信时,通信双方必须遵循相同的通信协议,常用的串行异步通信协议有RS-232()、RS-485等。

A、RS-422B、RS-412C、RS-443D、RS-442答案:A10、数据分配器,其功能是能将一路数据()送到多路输出。

A、数据分别B、数据分配C、数据分时D、数据分断答案:C11、在二极管桥式整流电容滤波电路中,若有一个二极管极性接反,将造成()。

A、半波整流B、短路、损坏元件C、机器不能正常工作D、正常工作答案:B12、将变压器的一次侧绕组接交流电源,二次侧绕组与( )连接,这样运行方式称为满载运行。

A、空载B、过载C、满载D、负载答案:D13、编码器编码是指按一定的规律,把输入信号转换为()代码。

A、二进制B、三进制C、十进制D、十六进制答案:A14、半导体中的载流子()。

一种高效率dc2fdc开关电源芯片设计

一种高效率dc2fdc开关电源芯片设计

河北工业大学硕士学位论文一种高效率DC/DC开关电源芯片的设计摘 要近年来,随着便携电子设备的广泛使用,人们对电源的需求也越来越多。

电子设备的小型化和低成本化使电源系统向轻、薄、小和高效率方向发展,开关电源以其低损耗和高效率等优点而受到人们青睐。

作为开关电源的一种控制方法,峰值电流模式控制在传统的电压型控制基础上引入了电流反馈实现了双环控制,使系统的稳定性和瞬态响应性能得以明显优化改善;脉冲宽度调制(PWM)是目前开关电源中应用最多的一种调制方式,具有高精度,抗噪声干扰能力强等优点。

基于上述背景,本文设计了一款峰值电流模式控制PWM升压开关电源芯片。

该芯片采用Chartered 0.35µm n-well CMOS工艺模型,工作频率为500kHz,集成有高精度基准电压源、振荡器、电流采样电路、斜坡补偿电路、误差放大器和同步整流驱动电路等模块。

其中,基准源采用了电流模式的结构,可以方便的调整输出电压的大小;电流采样电路使用了一种新颖的采样方法,可以很好的降低电路的损耗;斜坡补偿电路具有自适应斜率调整功能,能够跟随输入输出电压的变化给出最佳的补偿斜率。

同时芯片还具有过流保护和待机功能,可以提高芯片的稳定性和效率。

仿真结果表明:输入电压范围在1.3V~3V时,输出电压都可以稳定在3.3V 左右;正常工作时,输出电压波纹小于±1%,芯片的效率高于85%;芯片的线性调整率为18.2%/V;过流保护和待机模块正常工作。

关键词:开关电源,峰值电流模式,过流保护,待机i一种高效率DC/DC开关电源芯片的设计iiDESIGN OF A HIGH EFFICIENCY DC/DCSWITCHING POWER SUPPLY CHIPABSTRACTIn recent years, with portable electronic equipments being widely used, there are morerequirements for power supplies. Electronic equipments are becoming smaller and lower cost, which is leading to power supplies lighter, smaller, thinner and more efficient. For its low power consumption and high efficiency, switching power supply becomes very popular now.As one of the control methods, peak current control realizes the dual-loop control on the basis of voltage mode control by applying current feedback, which can improve the stability and transient response performance of the system. As one of the most popular modulation methods used in the switching power supplies, pulse width modulation(PWM) has been favored for its high precision and excellent ability of avoiding noise interference. Based on the background mentioned above, a peak current control PWM boost chip is presented.The proposed chip uses Chartered 0.35µm n-well CMOS process model with switching frequency of 500 kHz, and integrated with high precision voltage reference, oscillator, current sensing circuit, slope compensation circuit, error amplifier, and synchronous rectification driver circuit and so on. Among them, the reference source circuit adopts a structure with current mode, which could make the adjustment of reference voltage easily. Thanks to the novel current sensing circuit presented, the power consumption can be reduced. The adaptive slope compensation circuit could supply an optimal compensation slope with respect to the input and the output voltages. The chip also has overcurrent protection circuit and standby function, which could improve the chip performance in stability and efficiency. The simulation results show as follows: output voltage can be maintained at about 3.3V with the input voltage between 1.3V to 3V; In the condition of typical application, output voltage ripple is less than ±1%, and chip convert efficiency is above 85%; The line regulation is 18.2%/V; The overcurrent protection circuit and standby circuit work well.KEY WORDS: switching power supply, peak current control, overcurrent protection, standby河北工业大学硕士学位论文第一章绪论§1-1 引言人类社会的发展与能源的利用息息相关,而电能无疑是人类迄今发现和利用最成功的能源,是近代巨大工业成就的重要支柱,也是当今信息产业的基础。

西安广角电力电子开发部变流专用电路

西安广角电力电子开发部变流专用电路

西安广角电力电子开发部变流专用电路TCZ-6.2可控硅三相全控(半控)闭环控制板TCZ-6.2可控硅三相全控(半控)桥控制板主要用于可控硅三相全桥或半桥整流触发和三相交流调压的可控硅触发,主电路采用TC787电路,其线路简单,工作可靠,具备以下特点:1.同步滤波网络可消除同步信号的干扰,有30度相移调节,能对三相同步均衡进行微调,使控制板与系统有良好配合。

2.触发电路采用TC787,电路设计集中式恒流源,三相锯齿波线性好,一致性好。

3.板上设计有一功能选择焊点,板上TC787电路的6脚如和17脚相连,输出为全控双脉冲方式,6脚如和3脚相连,输出为半控单脉冲方式。

4.设计有比例积分电路,输入输出从板上引出,可以手动开环控制,也可以闭环自动控制。

5.有过压的锁定保护控制,域值可调,有复位键复位。

6.输出为调制脉冲列,适配脉冲变压器触发,宽度可调。

7.板上有整流稳压电路,用户只需外接双16-18V的电源即可工作;±15V的双路稳压电源和+24V电源从板上引出。

三相同步信号A,B,C输入板上22,21,20脚,经RC移相滤波,产生30︒的相移,所以同步电压应超前主回路30︒接入,板上WA、WB、WC三只电位器可微调各同步电压相位,以保证同步的均衡性。

同步电压取30V。

同步电压输入后在电路TC787的16、15、14脚上的Ca、Cb、Cc上形成锯齿波,并与电路4脚上的移相电压进行比较确定导通角。

移相电压通过运放转换极性输入电路4脚,W1用于调整电压转折点(板子测试时巳调好),运放输出设计有负电压限幅电路以保证电路的工作区间。

输入端IF由板上2脚引出,通过外接正电压的电位器调整移相电压。

可从此端进行手动控制,移相电压增加,输出导比例积分放大器有2个输入端I1和I2,分别从板上4脚和5脚引出。

I1为给定输入端,输入电压为负电压0――8V;I2为反馈电压输入端,输入电压为正电压0-8V。

W2为比例积分放大器的积分时间常数调节。

大功率可调直流压电源

大功率可调直流压电源

200 届毕业设计(论文)材料系、部:电气与信息工程系学生姓名:郭银军指导教师:陆秀令职称:教授专业:电气自动化技术班级:电气0701班学号:4010701352010年5月材料清单1、毕业设计(论文)课题任务书2、指导教师评阅表3、答辩及最终成绩评定表4、毕业设计说明书5、附录材料2010 届毕业设计(论文)课题任务书系:电气与信息工程系专业:电气自动化技术湖南工学院2010 届毕业设计(论文)指导教师评阅表系:电气与信息工程系湖南工学院2010 届毕业设计(论文)答辩及最终成绩评定表系(公章):说明:最终评定成绩=a+b,两个成绩的百分比由各系自己确定,但应控制在给定标准的10%左右。

200 届毕业设计说明书大功率可调直流稳压电源系、部:电气与信息工程系学生姓名:郭银军指导教师:陆秀令职称教授专业:电气自动化技术班级:电气0701完成时间:2010年5月摘要本设计提出了一种新型的没有电磁污染的三相大功率电源主电路方案。

随着晶闸管变流技术的发展,集成触发器的应用,提高了触发电路工作可靠性,缩小体积,大大简化了触发电路的生产与调试。

三相整流触发电路采用高性能移相触发电路TC787DS。

三相桥式全控整流输出电压波动小,输出功率大,具三相负载平衡。

大功率晶闸管能够高效率地把工频交流电转变为直流电,其功率因数可达到0.995以上。

TC787DS是采用先进IC工艺设计制作的单片集成电路,其触发脉冲为锯齿波,可单电源工作,亦可双电源工作,主要适用于三相半控全控桥可控硅整流触发和三相交流调压反并联可控硅触发(也可以双向可控硅触发),可构成多种调压调速和变流装置。

关键词:晶闸管、三相桥式全控整流、钟点法、TC787DS、过压过流保护ABSTRACTThis design proposed one kind new does not have the electromagnetic pollution three-phase high efficiency power source main circuit plan.Along with the thyristor variable current technology development, integrates the trigger the application, enhanced the triggering electric circuit operational reliability, reduces the volume, simplified greatly has triggered the electric circuit the production and the debugging.The three-phase rectification triggering electric circuit uses high performance phase shifting triggering electric circuit TC787DS.The three-phase bridge type all controls the rectified output voltageto undulate slightly, the output is big, has the three-phase load to be balanced.The high efficiency thyristor can the high efficiency become the power frequency exchange phonograph the direct current, its power factor may achieve above 0.995.TC787DS is uses the advanced IC technological design manufacture the monolithic integrated circuit, its trigger pulse is the saw-tooth wave, but the single power source work, also may the double power source work, mainlybe suitable for three-phase partly controls all controls bridge silicon-controlled rectifier rectification triggering and the three-phase AC accent presses counter-parallel silicon-controlled rectifier triggering (also to be possible bidirectional silicon-controlled rectifier triggering), may constitute many kinds of accents to press the velocity modulation and the variable current installment.Key words The thyristor; The three-phase bridge type all control the rectification; The hour law; TC787DS; Have pressed the overflow protection目录第1章绪论 (11)1.1电力电子与电源技术发展现状 (11)1.2 本设计任务 (12)第2章大功率直流稳压电源主电路设计 (13)2.1 直流稳压电源的结构 (13)2.2 主电路设计方案 (14)2.3三相桥式全控整流电路 (14)2.3工作原理 (15)2.4晶闸管参数计算及选择 (17)2.5 平波电抗器 (18)第3章触发电路的设计 (19)3.1主电路对触发电路的要求 (19)3.2 同步电路设计 (20)3.2.1同步的概念 (20)3.2.2同步变压器 (22)3.2.3 实现同步有如下步骤: (23)3.3 触发电路的设计 (23)3.3.1 方案设计 (23)3.3.2 TC787DS简介 (25)3.3.3 TC787DS内部电路框图 (25)3.3.4 TC787DS工作原理 (26)3.3.5 TC787DS管脚功能表 (28)3.3.6 脉冲放大电路 (29)第4章保护电路设计 (30)4.1 过电压保护 (30)4.2 过电流保护 (33)4.3 短路保护 (33)结束语 (35)参考文献 (36)致谢 (37)附录 (38)第1章绪论1.1电力电子与电源技术发展现状电力电子技术已发展成为一门完整的、自成体系的高科技技术,电源技术属于电力电子技术的范畴。

TC787

TC787

II同 步 电 压 输 ^ 端 : 脚 () 管 1 Ve管 脚 ( ) b营脚 (8 V 2V 1 ) e分 别 为 三相 同 步 电 压 输 人 嫡 。 别 接 经 辅 ^ 搪 波 后 的 同 步 电 压 , 峰 值 分 其 不应 超 过 T 7 7的 工作 电攘 电 压 V d C8 d I2脉 冲 糖 出端 : 半 控 脉 冲工 作 方式 下 . 在 管脚 ( } 、 8 c 昔鼻 《0B、 1 ) 昔脚 《2A 分 别 为与 三 1) 相 同 步 电压 半 周对 应 的 同相 触 发 脉 冲输 出端 , 而昔脚 () 7 一B、 脚 { ) 管 9 一^, 管脚 (I 一C分 1) 别 为 与 三 相 同 步 电压 负 半 周 对 应 的 反 相 触 投

个 脉 冲 形 成 电 路 盈 一 千 脉 冲分 配厦 驱 动 电
经 滤 波 后 的 三 相 同步 电 压通 过 过军 检 测
路。
A相 负 半 周对 应 的 两 个 脉 冲 输 出 端 : 脚 ( 1 管 1) 是 与 三 相 同 步 电 压 c相 负半 周 盈 B 相 正半 周 对 应 的两 个 酵 冲 输 出 端 : 脚 { ) 与 三 相 同 臂 9是 步 电 压 中 A相 同步 电 压 负 半 周盈 桕 电压 正 半 周 对 应 的 两 个 脉 冲输 出端 : 脚 () 与三 管 7是 相 同 步 电 压 中 B相 电压 负 半 周 厦 A相 电 压 正 半 周 对应 的两 个 脉 冲 输 出端 。 脉 冲 功 放 或脉 接
冲 变 压器 13控制 螭 : 1 管脚 《 ) 1为禁 止端 . () 5P 该
培 定 电位 进 行 比 较 , 定 输 出 电位 。 中给 捷 其
和极 性 识别 单 元 检 测 出零 点 和极 性 后 , 为 锯 作

基于TC787芯片三相六脉冲晶闸管控制触发板的设计

基于TC787芯片三相六脉冲晶闸管控制触发板的设计

基于TC787芯片三相六脉冲晶闸管控制触发板的设计【摘要】晶闸管直流电动机自动调速系统是电力电子技术与自动控制技术中的典型系统,为了提高自动化调速设备的稳定性.调试和维修,通过专用TC787芯片三相六脉冲触发板训练可进一步理解相关理论知识,提高自己实际操作能力,故障判断能力和设备检修能力。

这次制作采用专用集成触发器(TC787芯片)为核心的三相六脉冲调速控制系统,适用于5kW以下的直流电动机的无级调速。

系统采用转速负反馈,并具有电流截止负反馈环节和集成比较环节,还具备缺相、过压和禁止输出有发光二极管指示。

【关键词】保护电路;移相;振荡电路;比例积分电路TC787是参照国外最新集成移相触发集成电路而设计的单片专用集成电路。

它可单电源工作,亦可双电源工作,适用于三相晶闸管移相触发,它是目前国内外市场上广泛使用的TCA785及KJ(或KC)系列移相触发集成电路的换代产品,与TCA785及KJ(或KC)系列移相触发集成电路相比,具有功耗小、功能强、输入阻抗高、抗干扰性能好、移相范围宽、外接元件少等优点。

只需要一块这样的集成电路,就可以完成三块TCA785与一块KJ041、一块KJ042或五块KJ(三块KJ004、一块KJ042、一块KJ041、或KC)系列器件组合才能具有的三相移相功能。

因此TC787可广泛应用于三相全控、三相半控、三相过零等电力电子、机电一体化产品的移相触发系统,从而取代TCA785、KJ009、KJ004、KJ041、KJ042等同类电路,可提高触发板的可靠性、缩小体积和降低成本。

一、TC787芯片技术指标技术指标:1.同步信号要求三个分立电源变压器采样输入,以便在缺相时能正确判断。

2.同步滤波网络可消除同步信号的干扰,有30度相移调节,能对三相同步均衡进行微调,使控制板与系统有良好配合。

3.触发电路采用TC787DS,电路设计集中式恒流源,三相锯齿波线性好,一致性好。

4.电路对同步信号的正反序有识别能力,并改变相应的补脉冲。

基于专用芯片TC787三相六脉冲晶闸管触发板研制

基于专用芯片TC787三相六脉冲晶闸管触发板研制

基于专用芯片TC787的三相六脉冲晶闸管触发板的研制苏州大学机电工程学院吴坚张茂青胡庆何秦强陈德炯(电子工程师187/E157) 摘要:本文介绍了以TC787专用集成电路为核心的三相六脉冲晶闸管触发板的设计和调试,对TC787专用集成电路的性能特点、工作原理和利用注意事项也作了简要介绍。

关键词:TC787 晶闸管触发电路一、引言TC787是参照国外最新集成移相触发集成电路而设计的单片专用集成电路。

它可单电源工作,亦可双电源工作,适用于三相晶闸管移相触发,它是目前国内外市场上普遍利用的TCA785及KJ(或KC)系列移相触发集成电路的换代产品,与TCA785及KJ (或KC)系列移相触发集成电路相较,具有功耗小、功能强、输入阻抗高、抗干扰性能好、移相范围宽、外接元件少等优势。

只需要一块如此的集成电路,就能够够完成三块TCA785与一块KJ041、一块KJ042或五块KJ(三块KJ004、一块KJ042、一块KJ041、或KC)系列器件组合才能具有的三相移相功能。

因此TC787可普遍应用于三相全控、三相半控、三相过零等电力电子、机电一体化产品的移相触发系统,从而取代TCA78五、KJ009、KJ004、KJ041、KJ042等同类电路,可提高触发板的靠得住性、缩小体积和降低本钱。

二、TC787大体结构及其工作原理1.大体参数和特点电路单双源都可工作,单电源8V-18V,双电源±4V~±9V。

三相触发脉冲调相角可在0-180°之间持续同步改变。

识别零点靠得住,可方便地用作过零开关。

器件内部设计有交相锁定电路,抗干扰能力强。

可用于三相全控触发(6脚接VDD),也可用于三相半控触发(6脚接地)。

电路具有输出爱惜禁止端,可在过流过压时爱惜系统平安。

TC787输出为调制脉冲列,适用于触发晶闸管及感性负载。

A型器件典型应用于同步信号为50Hz,B型器件典型应用于同步信号为400Hz。

多相峰值电流控制的燃料电池通信电源设计

多相峰值电流控制的燃料电池通信电源设计

多相峰值电流控制的燃料电池通信电源设计游志宇;陈维荣;李奇;戴朝华;陶诗涌【摘要】针对目前通信电源系统存在的缺点及燃料电池良好的应用前景,提出一种基于多相峰值电流控制的燃料电池通信电源系统设计方法,替代了传统铅酸蓄电池通信电源系统,减少了对环境的污染,而且所采用的多相峰值电流控制策略能够通过将电流均分到多个功率通道,降低功率器件的传导损耗及热压力,提高系统效率,实现多相大功率Boost变换器设计,解决燃料电池输出特性较软以及目前大功率Boost 变换器设计存在的不足.根据所建立的Boost变换器电路模型,仿真证明该Boost变换器具有较低的输出电压、电流纹波,而且在此基础上研制出一台3 kW的燃料电池通信电源系统样机,实验测试结果表明该Boost变换器效率较高,输出电压、电流纹波及噪音低,能够满足通信电源标准规定的各项技术指标要求.【期刊名称】《电源技术》【年(卷),期】2013(037)011【总页数】4页(P1989-1992)【关键词】燃料电池;通信电源;Boost变换器;多相;峰值电流【作者】游志宇;陈维荣;李奇;戴朝华;陶诗涌【作者单位】西南交通大学电气工程学院,四川成都610031;西南交通大学电气工程学院,四川成都610031;西南交通大学电气工程学院,四川成都610031;西南交通大学电气工程学院,四川成都610031;西南交通大学电气工程学院,四川成都610031【正文语种】中文【中图分类】TM914近年来,随着全球能源短缺与环保问题的日益突出,新能源的应用研究已受到世界各国的大力关注,因此开展清洁、环保的新型能源应用研究具有重要意义[1]。

燃料电池由于功率密度高、洁净、无污染的优点而成为具有吸引力的新能源之一,近年来得到了世界各国的高度重视和大力资助[2]。

随着通信技术的快速发展,通信电源得到了广泛的应用。

传统的通信电源系统一般包含市电电源转换系统和备用电源系统两大部分[3],其中备用电源系统一般采用铅酸蓄电池组,在市电停电或故障时为通信设备提供运行的备用电源,保障通信设备短时间内的正常运行,其缺点是体积大、笨重、使用寿命短、废弃后造成一次和二次环境污染、备电时间有限且有不确定性、对环境温度要求苛刻。

从波音787电池事故分析大型动力电池组的安全性

从波音787电池事故分析大型动力电池组的安全性

从波音787电池事故分析大型动力电池组的安全性方谋;赵骁;陈敬波;尚玉明;李建军;何向明;毛宗强【摘要】日本航空公司的JA829J次航班的蓄电池燃烧事故,是一起典型的由肉短路引发的锂离子蓄电池热失控在电池模块内部的单体电池之间相互传递从而导致连锁反应的安全事故.本文通过对这起热失控引发的安全事故进行案例分析来揭示热失控的典型特征以及关键性的影响因素,针对这起事故暴露出的问题提出改善大型锂离子动力蓄电池模块安全性的相关建议.【期刊名称】《储能科学与技术》【年(卷),期】2014(003)001【总页数】5页(P42-46)【关键词】动力电池模块;内短路;热失控;安全预警【作者】方谋;赵骁;陈敬波;尚玉明;李建军;何向明;毛宗强【作者单位】清华大学核能与新能源技术研究院,北京100084;江苏华东钾电技术研究院,江苏张家港215600;清华大学核能与新能源技术研究院,北京100084;中国大唐集团科学技术研究院,北京102299;清华大学核能与新能源技术研究院,北京100084;江苏华东钾电技术研究院,江苏张家港215600;清华大学核能与新能源技术研究院,北京100084;江苏华东钾电技术研究院,江苏张家港215600;清华大学核能与新能源技术研究院,北京100084;江苏华东钾电技术研究院,江苏张家港215600;清华大学核能与新能源技术研究院,北京100084;汽车安全与节能国家重点实验室,北京100084;江苏华东钾电技术研究院,江苏张家港215600;清华大学核能与新能源技术研究院,北京100084【正文语种】中文【中图分类】TM9122013年1月7日美国东部时间上午10:21,停靠在波士顿国际机场的日本航空公司 JA829J次航班突然发生辅助动力舱的锂离子蓄电池模块冒烟起火的安全事故。

JA829J次航班使用的是最新的波音787型客机,这架飞机于2012年12月20日才投入使用,到发生事故时仅仅飞行了22次,共169 h。

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业共性技术瓶颈,并大大提高了蓄电池产品质量及一
致性。半年多的实践证明:设备运行良好,达到预期效
果,提高了广州柏德蓄电池厂密封免维护铅酸蓄电池
的质量及生产效率,是铅酸蓄电池组内化成的理想设 备。 参考文献:
[1]刘胜利.高频开关电源实用技术[M].北京:机械工业出 出版社,2005.
[2]深圳福桥电子有限公司.相位控制电路T凹87(AP)[EB/
顾软启动、看门狗、故障处理、缺相、过流、过压、过温报
警、|二下位机通讯等功能。液晶显示具有显示实际电
当温度升高时,自动进行温度补偿,降低输出电压(每 升高一度输出电压降低30 mV)。周而复始的进行检
测、计算、降流、控制,确保每一阶段设置的充电量,控
・35・
压、电流值、在线参数以及状态显示和通过键盘模块选 择充电工艺方式,设定充电电压、电流值、充电电量等
通谯屯碌技术
2009年9月25日第26卷第5期
Telecom Power Technology Sep-25,2009,V01.26 No.5
文章编号:1009—3664(2009)05—0034—03
黟醺警液蓐冀
基于TC787芯片的大功率高可靠性化成电源设计
何东升,封小民,张勇,钟国基,林伟斌,林海旋 (广州珂立斯科技有限公司研发测试部,广东广州511“7) 摘要:介绍了一种基于Tc787智能控帝J集成芯片的大功率化成电源的设计方法,简述了该集成芯片的工作原理,给 出了系统总体框图和装置控制策略,并对化成电源性能测试结果进行了分析说明。测试表明此控制系统具有集成度高、 可靠性好、移值性强、开发周期短的特点。 关键词:大功率化成电源;蓄电池内化成;TC787;触发脉冲 中图分类号:TN86 文献标识码:A
卜 卜I 。!1.__一…H。:-:.JJ_¨“
恐掣““.。,哆珊‰
成时,温升低、化成彻底,电池一致性好,保证了品质。
电网
充/放电两次重复过程,浪费电能,由于槽化成时是敞
开式的,酸雾排放极大,同时,还需经过水洗过程,产生 大量废酸废水,污染环境,干燥、保温、储存环节也耗费 大量电能、人力及时间。 本项目采用蓄电池内化 成工艺,即:将涂好铅膏的“生极板”,直接装入电池盒 内,焊接后密封起来,再通过大电流智能脉冲化成充/ 放电机进行充/放电,在密封的电池盒内完成电化学转
扰锁定电路和1个脉冲分配及驱动电路。经滤波后的 三相同步电压,通过过零和极性检测单元检测出零点
和极性后,作为内部3个恒流源的控制信号,3个恒流
扣,成为安全生产、顺利运行的潜在危险[1]。传统的晶
闸管触发电路多采用复杂繁琐的分立器件或近期较为
流行的集成触发电路TCA785或I<J(KC)系列,但它
们存在着诸多缺点:①器件数量较多,增加了设备机构 的复杂性和成本;②双电源结构势必增加电路功耗,影 响电路的稳定性和可靠性;③由于元器件的离散性,增 加了调试难度和开发周期。继而出现的TC787高性 能晶闸管三相移相触发器集成电路克服了以上缺点。 集功耗小、功能强、输入阻抗高、抗干扰性能好、移相范 围宽、外围电路少、故障率低等优点于一体,大大增加
pulse



TC787引脚18(Va)、引脚2(Vb)和引脚1(vc)。
Tc787内部集成有3个过零和极性检测单元、3个锯
齿波形成单元、3个比较器、1个脉冲发生器、1个抗干
高可靠、低成本、高效率、低损耗的供电电源,是电
气设备控制系统安全、稳定工作的前提。随着设备功 能的增加,电路分立元件的增多,系统可靠性大打折
源输出的恒值电流给3个等值电容恒流充电,形成良 好的等斜率锯齿波。锯齿波形成单元输出的锯齿波与
移相控制电压比较后,取得交相点。该交相点经抗干
扰锁定电路,保证交相唯一而稳定,使交相点以后的锯
齿波或移相电压的波动不影响输出,对零点识别非常
Байду номын сангаас
可靠。该交相信号经脉冲形成电路处理后,可同时产
生六路相序互差600的调制脉冲。引脚4(V,)为移相
万方数据
CiL毪电源技术
2009年9月25日第26卷第5期
Telecom Power Technology Sep.25,2009,Volt 26 No.5
制系统采用高速微控制器和滞环比较电流跟踪技
术[4],使电流恒定,脉动极小,无谐波电流及尖峰电流, 较好解决了电池化成充电时的电化学极化及浓差极化 现象,大幅度提高了电池充电接受能力,减少了充电时 间,降低了电池温升及析气量。同时,充电化成电流在
・34・
图1
1℃787管脚排列示意图
万方数据
通毪屯豫技术
2()09年9月25日第26卷第5期
何东升等:基于T回87芯片的大功率
高可靠性化成电源设计
Telecom Power Technology sep.25,2009,voL 26 No.5
或其他非正常情况,则引脚5(Pi)禁止信号有效,脉冲
分配及驱动电路内部的逻辑电路动作,封锁脉冲输出, 确保集成块六个引脚7(~B)、8(C)、9(一A)、10(B)、
control
of high integration,high reliability,
strof塔shift value and shon devebplnent cycl己
Key words:high-power
fomlation power;batteDr
fomlation;T田87;trigger
式,造成的阶跃电流冲击极板的弊端。 4化成电源性能测试及结果分析
本系统已成功应用于广州珂立斯科技有限公司蓄 电池化成电源系列产品中,通过对一台450 V/300

化成充/放电装置进行现场测试,其中,图4(a)为同步 信号与上管PwM驱动波形;图4(b)为图4(a)局部放
大;图4(c)为上下管PWM驱动波形;图4(d)为长周 期、自适应、变脉宽、间歇式电流波形。实测结果表明,
热容量明显减小。同时,热传导及热平衡条件比槽化
成恶劣。因此,用目前普遍采用的小功率高频开关化 成电源或恒流输出的整流充电方式,必然导致电池内
化成时温升过高,迫使厂家降低化成电流,延长充电时
间(往往达到160小时左右),这样不仅效率低、时间 长、而且极板的孔率少、孔径小、很难化成彻底,影响电 池成品质量。而采用本项目所设计的“长周期、自适 应、变脉宽、间歇式大电流智能脉冲化成充/放方式” 后,则解决了以上问题,且提高了生产效率(脉冲充电 方式更利于大电流),节约了电能(蓄电池发热温度大 大减少),减少了环境污染。 2.2系统总体框图 系统原理框图如图2所示,硬件由主回路、控制 板、液晶显示和上、下位机5大部分组成。主回路采用
图3系统控制策略原理图
本系统创新设计了分时扫描、实时控制的黄金分 割算法;控制模型采用以应充电量为函数,以电压、电 流、温度检测为依据,以时间和电流为变量的数学模 型。 装置中温度补偿系统采用基于STR(self-tuning regulation)的自适应控制算法,确保每一充电阶段的 应充电量,当某一阶段应充电量未达到设置值,而电压 检测或电流检测超过设置值时,计算机自动减小当前 充电电流,并计算待充电量及相应延长的充电时间,或
三相全控桥拓扑结构,其前后的滤波电路保证了回馈 电网电能的洁净和抑制了输出电压、电流谐波,回路中 PFC校正电路有效保证了功率因数。控制板包括
TC787集成芯片和微处理器,因为采用了专门的脉冲 产生集成芯片。所以CPU具有更多的时间用于算法 的优化,包括自动对输出电压、电流实时监控,软硬件 结合进行自动相序识别∞]、双脉冲序列形成。同时兼
5结束语 密封免维护铅酸蓄电池组内化成技术是一个新的 课题,沿用槽式化成充/放电的设备很难满足蓄电池生 产企业的要求,基于TC787芯片的新型智能大电流脉 冲式充/放电化成电源,结合了专用集成触发芯片和数
字触发器的优点,获得了高性能和高可靠性的化成电 源,有效解决了蓄电池生产厂化成充/放电过程中的能 耗高、污染大、效率低、时间长,设备及厂房投入多的产
oL].http://szfqdz.com/article/db/106.htmL
(a)同步信号与上曾IPwM驱动波形 (b)a图局部放大
[3]冯广义.相序自适应全数字智能化晶闸管触发器[J].电 力电子技术,2()()3,37(5):82—83. [4]黄佳,王兆国.电力电子变流技术[M].北京:机械工业 出版社,1999. [5]周志敏,周纪海,纪爱华.充电器电路设计与应用[M].北 京:人民邮电出版社,2()05.
Design of High—Power
Fomation
Power based
on
TC787
Hai-xuan
HE Dbng_sheng,FENG xiao-ITlin,ZHANG YoIlg,ZHONG (R&D Dep.of Guallgzhou Kelisi Abstract:In this paper,based ging
参数功能。上位机由一台微电脑控制多路充/放电柜, 各台充/放电柜采用N+1备份结构、各回路运行互不
干涉,当一路出现故障,备用的一路立即切换到回路中
去,代替故障回路,大大提高了可靠性,为及时更换或 维修故障模块,赢得了时间。本方案设计的控制器除 了配有Rs235通讯接口(上位机),还配有RS485通讯 接口(下位机)。巡检仪下位机采集各充电蓄电池在线 参数,包括单体电池电压、内阻和温度,实时反馈微处
控制电压输入端,该端输入电压的高低,直接决定着
TC787输出脉冲的移相范围。脉冲分配电路根据用 户在引脚6(Pc)设定的状态完成双脉冲(引脚6为高 电平)或单脉冲(引脚6为低电平)的分配功能,并经输
了系统的稳定性,简化了电路的复杂性,缩短了设计周
期。 1
rI℃787芯片简介
TC787触发块可以提供完全独立的六路触发脉
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