【F.H.】恒功率电源设计
恒压恒频正弦波逆变电源(110V,700W)设计
课程设计任务书学生姓名:李铭初专业班级:电气1002班指导教师:许湘莲工作单位:武汉理工大学题目: 恒压恒频正弦波逆变电源(110V,1000W)设计初始条件:设计一个恒压恒频正弦波逆变电源,具体参数如下:单相交流输入220V/50Hz,输出单相交流电压110V/50Hz,THD<5%,负载为一般的阻感负载,功率700W。
(根据具体仿真或设计可修改红色参数)要求完成的主要任务:(1)主电路设计;(2)控制方案设计;(3)给出具体滤波参数的设计过程;(4)在MATLAB/Simulink搭建闭环系统仿真模型,进行系统仿真;(5)分析仿真结果,验证设计方案的可行性。
时间安排:2013年6月8日至2013年6月18日,历时一周半,具体进度安排见下表指导教师签名:年月日系主任(或责任教师)签名:年月日摘要随着现代科学技术的迅速发展,逆变电源的应用越来越广泛,各行各业对其性能的要求也越来越高。
单相正弦逆变电源是将直流电逆变成单相交流电的装置,它可将蓄电池逆变成交流电,为用电器提供交流电,也可作为计算机的UPS电源等。
本文首先介绍了逆变电源技术的应用与发展,分类与性能,及其控制技术。
并在此基础上进行了方案论证,选取了合理的方案,以实现将220V交流电源经过整流滤波将交流电整流为直流电,然后采用正弦波脉宽调制法,通过脉冲控制IGBT的导通时间及顺序生成PWM波形,最后经过LC工频滤波电路,输出稳定的110V/50Hz正弦波电压,以达到供负载使用的目的。
本文基于已选定方案为前提进行了各部分电路的设计与分析,完成了主电路及相应的输入输出保护电路的设计,并进行了参数计算,分别简要介绍了各部分的原理,阐述了产生SPWM波的实现办法。
同时利用MATLAB 建立了单相逆变器的仿真模型,对其进行了仿真和实验,从各种情况下的试验结果可以看出,通过该逆变电路而得到的单相正弦波稳定性高且失真度小,设计成功。
关键词:逆变电源,整流,滤波,正弦脉宽调制目录1 主电路 41.1 整流电路 41.2 逆变电路 52 SPWM控制电路设计 52.1 SPWM波的基本原理 52.2 基于DSP实现SPWM 72.2.1 SPWM波生成方法 72.3 PI调节器的设计 83 电路设计 83.1 全桥逆变电路设计 83.2 原件参数计算 93.3 LC滤波电路电路设计 103.3.1 滤波电路及原理 103.3.2 参数计算 113.4 辅助电源设计 123.5 区时间的设置 134 电路仿真与分析 144.1仿真软件的介绍 144.2 CVCF逆变电路的仿真 154.2.1 电路设计 154.2.2输出结果仿真并分析 16结束语 19参考文献 20恒压恒频正弦波逆变电源设计1 主电路单相CVCF逆变电源先将交流电整流为直流电,再通过输入逆变电路逆变成交流电,然后用变压器降压;再进行SPWM调节,使输出为110V正弦波电压。
UPS电源电池计算
UPS电源电池计算这里面就看下Ups常用的两种计算方法。
一、恒电流法1、计算蓄电池的最大放电电流值:I最大=PcOSφ/(n*E临界*N)注:P÷UPS电源的标称输出功率cosφfUPS电源的输出功率因数F]玲UPS逆变器的效率,一般为0.88~0.96(根据具体型号\功率取值)E临界玲蓄电池组的临界放电电压(12V电池约为10.5V,2V电池约为1.75V)N玲每组电池的数量2、根据所选的蓄电池组的后备时间,查出所需的电池组的放电速率值C,然后根据:电池组的标称容量=I最大/C算出电池的标称容量。
举例型号:三进三出高频系列IooKVA,输出功率因数Cosφ:0.8直流电压:480V(电池低压保护:420V)效率:93%后备时间:2小时,每一电池组额定节数N:40节。
电流法I最大二PCoSφ/(n*E临界*N)=100*1000*0.8/0.93*10.5*40=204.8A电池组的标称容量AH=I最大/C=204.8/0.42=487.6AH(C值取至于蓄电池的放电时间与放电速率C对应表,0.42对应的是2h,可以查看上表)因此,电池组的标称容量AH487.6AH,需要选用12V1OOAH40节并联5组。
二、恒功率法根据蓄电池功率可以准确地选出蓄电池的型号,首先计算在后备时间内,每个电池至少向UPS提供的恒功率。
恒功率法计算公式如下:电池组提供的功率W=UPS的负载KVAX功率因数/逆变器的效率需要每节电池提供的功率=电池组提供的功率W/每组电池额定节数即:W={P(VA)×1OOO×cos0}/(η×N)其中:W-一电池组提供的功率P--UPS额定功率COS0-功率因数0--UPS满载时逆变器效率N—・UPS每电池组额定节数举例台达NT系列80KVAUPS后备时间30min,选用DCF126-12系列电池。
计算电池容量台达NT80KVAUPS直流终止电压为3OOV及U临界=3OOV,直流电压为348V电池组选用29只12V电池,故N=29,n=6,U终压=175vUPS的功率因子Pf=0.8,逆变器转换效率n=0∙95,DCF126-12系列电池放电30min终止电压1.75V/CE11是放电速率?=0.98(以上数据均应用台达UPSDCF126电池性能技术参数)恒功率法P(W)={P(VA)*Pf}∕η={80*1000*0.8}∕0.95=67368.4(W)Pnc=P(W)/(N*n)=67368.4/(29*6)=387.2(W)查台达DCF126-12系列电池恒功率表可知DCF126-12/120电池终止电压为1.75v时放电30min电池提供功率为217W(数据是引用上面台达DCF126电池型录恒功率放电特性表)。
恒功率电源电路设计原理
恒功率电源电路设计原理1. 引言说到电源,大家一定会想到手机充电器、电脑电源这些家常便饭的东西,对吧?不过今天我们要聊的是一个有点高大上的东西——恒功率电源。
听起来像是个科技感十足的名词,其实它跟我们日常生活有着密不可分的联系。
就像一位全能型选手,不管是在家用电器,还是在工业设备中,都能派上用场。
那么,恒功率电源到底是什么呢?别急,慢慢来,我带你一步步揭开它的神秘面纱。
2. 恒功率电源的基本概念2.1 什么是恒功率电源?简单来说,恒功率电源就是一种能在不同负载情况下保持输出功率稳定的电源。
就像一个永远不会熄灭的灯泡,无论你怎么调节它的亮度,它都能保持相同的光亮。
说白了,它就是那种在你需要多少电的时候,都能稳稳当当提供给你的电源,真的是个好帮手。
2.2 恒功率电源的工作原理恒功率电源的工作原理就像是开车的时候,不管前方的路况怎样,它都能保持你想要的车速。
它通过一些智能控制器来监测负载的变化,然后调节电压或电流,确保功率不变。
用个通俗点的比喻,就是它像一个懂你心思的朋友,时刻关注你的需求,给你最合适的支持。
3. 恒功率电源的应用场景3.1 日常生活中的应用那么,恒功率电源到底在哪里用得上呢?首先就是我们日常生活中,家电的电源。
想象一下,你的冰箱在夏天高温天气里,可能会因为负荷增加而需要更多电,但恒功率电源能保证它始终稳定运转,让你的食物保持新鲜,这可真是个了不起的功臣。
3.2 工业领域中的重要性不仅如此,恒功率电源在工业领域同样有着举足轻重的地位。
比如说在电机驱动、焊接设备等场合,它能帮助设备在不同工作条件下保持最佳性能,避免因为电力不稳导致的故障,就像给工厂的“战斗机”加油,让它们能在关键时刻爆发出最强的战斗力。
4. 设计原则与挑战4.1 设计恒功率电源时的基本原则设计恒功率电源时,有几个原则是必须牢记的。
首先,输出功率必须稳定,这是最基本的要求;其次,要有良好的负载适应性,也就是说,不管负载怎么变,它都能快速响应;最后,安全性也是重中之重,万一出现问题,可不能让人冒险。
Power Integrations InnoSwitch3系列恒压 恒流离线反激式开关电源IC白皮
白皮书2019年7月,Power Integrations发布了InnoSwitch™3系列恒压/恒流离线反激式开关电源IC的新成员。
新IC可在整个负载范围内提供95%的高效率,并且在密闭适配器内不使用散热片的情况下可提供100 W的功率输出。
这一突破性的性能提升源自内部开发的高压氮化镓开关技术 – PowiGaN™。
基于氮化镓的初级侧开关扩展了INNOSWITCH3 IC产品系列的功率范围对氮化镓的需求高度成功的InnoSwitch3、InnoSwitch3-Pro和LYTSwitch TM-6系列反激式功率转换IC具有极高能效,在充电器、适配器、LED镇流器以及风冷条件较差的其他紧凑型或密闭型电源系统的应用当中实现无需使用散热片。
InnoSwitch器件采用PI独有的FluxLink TM反馈系统,可提供高精度调整、快速动态响应和完善的输入过压/欠压保护、过载保护和自我保护等特性。
InnoSwitch3适合USB PD和PPS快速充电适配器、消费电子产品、家电以及对高效率、高可靠性和耐久性、低元件数和紧凑布局有要求的其他工业类应用。
这些器件采用先进的薄型InSOP-24C封装,根据不同输入电压范围及电源尺寸的要求不同,采用专有的硅MOSFET技术的情况下可以在30W至60W的功率范围内实现无散热片的设计。
图 1 Power Integrations InnoSwitch3、InnoSwitch3-Pro和LYTSwitch-6功率转换产品系列所采用的InSOP-24C专有表面贴装功率封装为了满足更大功率快速充电、物联网家电、LED照明和工业应用的输出功率需求,以及进一步减小变换器的尺寸,需要使用具有更小单位面积电阻R DS(ON)和更高转换效率的初级功率开关。
宽禁带半导体可提供更小的特定R DS(ON)(单位面积导通电阻)和极小的开关损耗,因此能够轻松满足不断发展的市场要求。
氮化镓的性能源自半导体材料的宽禁带特性氮化镓(GaN)是一种宽禁带半导体材料,用此材料制作的开关在导通和关断期间与硅材料相比具有极低的开关损耗。
恒功率输出式单片开关电源的设计原理
收稿日期:2000-06 沙占友,男,河北科技大学电子工程系教授,出版了多本专著。
恒功率输出式单片开关电源的设计原理沙占友 睢丙东 王彦朋(河北科技大学 石家庄 050054) 摘要:介绍由TOP202Y 构成的恒功率输出式单片开关电源的工作原理和设计要点。
关键词:单片开关电源 恒功率 输出 控制电路 图1 15W 恒功率输出式开关电源的电路图 恒功率输出单片开关电源的特点是,当输出电压V 0降低时,输出电流I 0反而会增大,使二者乘积I 0・V 0不变,输出功率P 0保持恒定。
这种开关电源可作为高效、快速、安全的电池充电器,对笔记本电脑的电池进行充电。
恒功率输出特性近似为一条双曲线。
1 恒功率输出式开关电源的工作原理 TOP202Y 是美国Power 公司研制的TOPSwitch 系列三端单片开关电源。
它只有三个引出端(控制端C 、源极S 、漏极D ),内含脉宽调制器、功率开关场效应管(MOSFET )、自动偏置电路、保护电路、高压启动电路和环路补偿电路,通过高频变压器使输出端与电网隔离,适用于构成无工频变压器式高效开关电源。
由TOP202Y 构成的15V 、15W 恒功率输出式开关电源,电路如图1所示。
TOP202Y 型单片开关电源在宽范围电压输入(u =85V ~265V AC )时的最大输出功率为30W 。
该电源工作在连续模式下,并且从次级来调节输出功率,不受初级电路的影响。
当输出电压从15V (即100%・V 0)降至715V (即50%・V 0)时,恒功率准确度可达±10%。
85V ~265V 交流电压经过BR ,C 1整流滤波后,为初级回路提供直流高压。
漏极箝位保护电路由VD Z 1和VD 1构成。
反馈绕组电压经过1N914、C 4整流滤波后,给光耦中的光敏三级管提供集电极电压。
C 5为控制端的旁路电容。
次级电压由VD 2、C 2、L 1和C 3构成。
VD 2采用FE3C 型150V/4A 的超快恢复二极管。
七、电源设计设计制作报告
电源设计作者:郑冰环赵晨陈兵辅导教师:张为堂摘要就像水是人的生命之源,电源则是电路的能量来源。
本文设计制作了一个集稳压、稳流、DC-DC变换和变频于一体的高稳定电源。
采用TL494组成的降压型DC-DC稳压电路和LM324组成的线性稳压电路组成稳压电路,LM324组成稳流电路,DC-DC变换电路由TL494和高频电压器构成,变频则由单片机控制,通过软件实现。
采用LCD12864液晶显示主芯片温度和输出电压,数码管显示输出电流。
本电源功能全面,输出稳定可调,在工业生活中具有很大用途。
关键字:稳压稳流DC-DC变换变频一、引言电源作为电路的能量来源,在电路中起着关键作用。
设计并制作交流变换为直流的稳定电源并进行变频电源设计,要求如下:(1)基础部分①稳压电源。
在输入电压220V、50Hz电压变化范围+15%~-20%条件下:a.输出电压可调范围为+9V~+12Vb.最大输出电流为1.5Ac.在输入电压220V变化范围+15%~-20%下,空载到满载的电压调整率≤0.2%d.最低输入电压下,满载的负载调整率≤1%e.最低输入电压下,满载时,纹波电压(峰-峰值)≤5mVf.输出电压9V、输入电压220V下,满载时,效率≥40%g.具有过流及短路保护功能②稳流电源。
在输入电压固定为+12V的条件下:a.输出电流:4~20mA可调b.输入电压+12V、负载电阻由200Ω~300Ω变化时,负载调整率≤1%(输出电流为20mA)③DC-DC变换器。
在输入电压为+9V~+12V条件下:a.输出电压为+100V,输出电流为10mAb.输入电压变化范围+9V~+12V下,电压调整率≤1%c.输入电压+12V下,空载到满载,负载调整率≤1%d.输入电压+9V下,满载,纹波电压(峰-峰值)≤100mV④对输出电压进行变频设计。
使输出电压频率在(25hz~75hz之间变化),并能显示频率变化。
(2)发挥部分①扩充功能a.排除短路故障后,自动恢复为正常状态b.过热保护c.防止开、关机时产生的“过冲”②提高稳压电源的技术指标a.提高电压调整率和负载调整率b.扩大输出电压调节范围和提高最大输出电流值③改善DC-DC变换器a.提高效率(在100V、100mA下)b.提高输出电压④用数字显示输出电压和输出电流。
湖南省长沙市2024-2025学年高三上学期调研考试(一)物理试题(解析版)
2025届高三第一次调研考试物理(答案在最后)本试题卷分选择题和非选择题两部分,共8页。
时量75分钟。
满分100分。
注意事项:1.答卷前,考生务必将自己的姓名、准考证号填写在答题卡上。
2.回答选择题时,选出每小题答案后,用铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑。
如需改动,用橡皮擦干净后,再选涂其他答案标号。
回答非选择题时,将答案写在答题卡上。
写在本试卷上无效。
3.考试结束后,将本试卷和答题卡一并交回。
第Ⅰ卷一、选择题:本题共6小题,每小题4分,共24分。
在每小题给出的四个选项中,只有一项是符合题目要求的。
1.如图所示为某地的转盘路,汽车要想直行,到转盘路时,需要先做半径为R =25m 的圆周运动,运动半个圆周后再直行。
若汽车甲到达转盘路时,汽车乙恰好通过转盘路进入直行车道,以30km hz v =匀速行驶。
已知汽车通过转盘路过程的速度不能超过30km h v =,通过后在直行车道上的速度不能超过72km h v '=,加速度不能超过24m s a =则汽车甲追上汽车乙所用的最短时间约为(假设直行车道足够长,且没有通过红绿灯,另外不考虑汽车的变加速恒功率过程)()A.15.7sB.17.6sC.19.5sD.21.4s【答案】B 【解析】【详解】汽车甲到达转盘路时速度为30km /h v =,通过转盘的时间为19.42s Rt vπ==直线加速时间235s 12v v t a -='=假设甲匀速后追上乙,则路程关系()12122z v v vt t v t R v t t t π''+++=+++解得5.27st =有解,假设成立。
则总时间为1117.6st t t ++≈故选B 。
2.如图,一小孩在玩躲猫猫游戏时,徒手靠摩擦爬上墙壁(地面有保护措施),已知该屋角两侧的竖直墙壁互相垂直,她爬升墙壁时利用手脚交替即双脚支撑时双手上移,双手支撑时双脚上移的方法,最后靠双脚与墙面作用停在某高度,假设此时双手不受力,双脚两个受力点受力均等,小孩重力为G ,最大静摩擦力等于滑动摩擦力,下列说法正确的是()A.小孩单只脚受到墙壁的摩擦力大小为2GB.小孩受到墙壁的摩擦力方向竖直向上C.小孩脚与墙壁间的动摩擦因数大于1D.若对称增加脚与墙壁的挤压力,则摩擦力不改变【答案】C 【解析】【详解】ABC .对小孩受力分析,小孩受到竖直向下的重力G ,墙壁对每只脚的支持力为F N ,对每只脚的摩擦力为f ,则手脚交替的弹力、摩擦力,摩擦力的方向斜向上,如图所示设每个受力点受到的支持力为F N ,摩擦力为f ,由图可知,不能确定小孩受到墙壁的支持力与重力的大小关系,但小孩受到墙壁的摩擦力大于重力的大小,小孩受到墙壁的摩擦力大于支持力,即N Nf F F μ=>所以1μ>故AB 错误,C 正确;D .由图可知,若对称增加脚与墙壁的挤压力,则摩擦力增大,故D 错误。
一种新型恒功率超级电容器快速充电机设计
2019年江苏省南通市中考物理试题及参考答案(word解析版)
南通市2019年初中毕业、升学考试理化试卷物理部分(满分:90分,考试时间:90分钟)第Ⅰ卷(选择题共20分)第Ⅰ卷共10小题,每小题2分,共20分。
每小题给出的四个选项中只有一个....选项正确。
1.中国的高铁技术世界一流,如图所示是几枚硬币“静静”立于高速行驶列车的窗台上的照片,认为硬币处于静止状态所选择的参照物是()A.车内的座椅B.路边的树木C.窗外的楼房D.远处的高山2.下列实例中,属于内能转化为机械能的是()A.弯折铁丝发烫B.臀部摩擦发热C.蒸汽顶起壶盖D.压缩点燃棉花3.下列物态变化中,属于升华现象的是()A.春雨天晴,路面变干B.盛夏季节,天降冰雹C.深秋清晨,薄雾弥漫D.寒冷冬日,冻衣晾干4.家庭电路中,下列情形可能引起熔丝熔断的是()A.插座的零线火线接反B.两只白炽灯串联连接C.电器金属外壳未接地D.同时使用大功率电器5.生活中的“不变”常蕴含丰富的物理道理,下列有关“不变”的判断正确的是()A.一瓶煤油燃烧一半前后--煤油热值不变B.声音向远处传播过程中--声音响度不变C.酒精与水充分混合前后--体积之和不变D.物体远离平面镜过程中--物像间距不变6.如图所示,用滑轮组将重为12N的物体匀速提升0.2m,作用在绳端的拉力F为5N,不计绳重和摩擦。
利用以上信息不能求解的物理量是()A.拉力的功率B.动滑轮的重力C.滑轮组的额外功D.滑轮组的机械效率7.如图,将装有适量水的小玻璃瓶瓶口向下,使其漂浮在大塑料瓶内的水面上,拧紧大瓶瓶盖,通过改变作用在大瓶侧面的压力大小,实现小瓶的浮与沉。
则()A.用力捏大瓶,小瓶不能实现悬浮B.用力捏大瓶,小瓶内的气体密度变大C.盖上小瓶瓶盖,捏大瓶也能使小瓶下沉D.打开大瓶瓶盖,捏大瓶也能使小瓶下沉8.如图,轻质弹簧竖直放置,下端固定于地面,上端位于O点时弹簧恰好不发生形变。
现将一小球放在弹簧上端,再用力向下把小球压至图中A位置后由静止释放,小球将竖直向上运动并脱离弹簧,不计空气阻力,则小球()A.运动至最高点时,受平衡力作用B.被释放瞬间,所受重力大于弹簧弹力C.从A点向上运动过程中,速度先增大后减小D.从O点向上运动过程中,重力势能转化为动能9.小红坐在匀速行驶的小汽车内,发现前方路旁停着一辆普通大客车,观测到自己经过大客车的时间约为1s,则小汽车的速度最接近于()A.10km/h B.40km/h C.70km/h D.100km/h10.图示电路中,电源为恒功率电源,工作时输出的总功率大小恒定,R1为定值电阻。
反激式开关电源设计全过程
反激式开关电源设计全过程以21V63W 反激式开关电源的设计过程为例作较为详细的说明,公式的全过程不需要单位换算,只要跟着公式的每一步计算程序进行演算,均可顺利完成你的计算任务。
非常适合初学者“摸石头过河”。
由于本人水平有限,出错在所难免,欢迎大家批评指正!输入电压:175-264V AC输出电压:21V输出电流:3A输出功率Po:63W频率设定在60KHz占空比初步定在0.45反馈电压取14.5V反馈电流取100Ma总体拓扑如下:变压器计算一.挑选磁芯。
考虑成本因素在此选择PC40 材质,查PC40 资料得Bs=0.39T Br=0.06T^B=Bs-Br=0.39T-0.06T=0.33T为了防止磁芯的瞬间出现磁饱和,我取低^B 值,即0.33T*0.6=0.198T(取0.2T)用AP 法计算磁芯AP=[(Po/^n+Po)*1000]/2*^B*Fs*1000*J*Ku)AP=[(63W/0.8+63W)*1000]/(2*0.2*60KHz*1000*400*0.2) AP=0.738(mm4)公式中^B 是效率取0.8Fs 开关频率60KHzJ 电流密度取400(A/cm2)Ku 铜窗系数取0.2根据上图,我选择大于计算AP 值的磁芯EE3528相关参数是:Ae=84.8mm2 AP=1.3398cm4Aw=158mm2 AL=2600nH/H2二.为了适应突变的负载电流,我把电源设计在临界电流模式。
临界电流IoB=0.8*Io=0.8*3A=2.4A1.最小输入电压Vimin ViACmin*1.2=210V2.匝比n=[Vimin/(V o+Vf)]*[Dmax/(1-Dmax)]n=[210V/(21V+1V)]*[0.45/(1-0.45)]n 7.83.副边峰值电流^IsB=2*IoB/(1-Dmax)^IsB=2*2.4A/(1-0.45)^IoB=8.72A4. 次级电感Ls=(V o+Vf)*(1-Dmax)*[1/(Fs*1000)]/^IsB*1000000Ls=(21V+1V)*(1-0.45)*[1/(60KHz*1000)]/8.72A*1000000Ls=23.58Uh5. 原边电感Lp=n*n*LsLp 7.8*7.8*23.58uHLp=1434uH6. 计算连续模式时的副边峰值电流.^Isp=Io/(1-Dmax)+(^IsB/2)^Isp=3A/(1-0.45)+(8.72A/2)^Isp=9.81A7. 计算连续模式时的原边峰值电流.^Ipp ^Isp/n^Ipp=9.81A/7.8^Ipp=1.257A三.匝数计算.1. 原边匝数Np=Lp*^Ipp/(^B*Ae)Np=1434uH*1.257A/(0.2*84.8)Np=106.28T取整Np=106T2.副边匝数Ns=Np/nNs=106T/7.8Ns=13.58T取整Ns=14T3.反馈匝数Nv=(Vcc+Vf)/[(V o+Vf)/Ns]Nv=(14.5V+1V)/[(21V+1V)/14T]Nv=9.87T取整Nv=10T四.计算磁芯的空气间隙。
机电传动控制复习题(附答案)
机电传动控制复习题第一章绪论部分一单项选择题:1 机电传动的目的是将电能转换为【A】机械能 B.动能 C.势能 D.液压能二多项选择题 :1 机电传动的发展大体上经历哪几个阶段?【A B C】A.成组拖..B.单电动机拖..C.多电动机拖..D.单组多..E.复合拖动三判断改错题:错误的在括号内画×得2分, 将错误更正为正确的得2分;正确的在括号内画√得4分;1 机电传动的目的是将机械能转换为电能。
【×】更正: 机电传动的目的是将电能转换为机械能。
第二章机电传动系统的动力学基础一单项选择题:1 多轴拖动系统中飞轮转矩可根据以下哪种原则折算到电动机轴上?【B 】A.机械能守. ..B.动能守...C.功率守...D.动量守恒2 恒转矩型机械特性的特点是负载转矩为【A】A.常..B.在一定范围内变..C.随转速增加而正比增..D.实数3 电流电动机的电磁转矩T、负载转矩L T和空载损耗转矩0T之间的关系是【B 】A...B.. .C...D.4 多轴拖动系统中各静态负载转矩可根据静态时以下哪种原则折算到电机轴上?【C 】A.机械能守恒B.动能守恒C.功率守恒D.动量守恒5 根据转矩正方向的约定, 恒转矩型机械特性中, 反抗转矩与转速n的符号关系是【A 】A.恒相同B.恒相反C.取决于电机工作状态D.跟机械特性有关6 单轴机电传动系统为减速运动时, 电机转矩与负载转矩之间的关系是【C 】A...B...C...D..7 恒转矩型机械特性中, 反抗转矩的方向与运动方向的关系是【B 】A.恒相..B.恒相.C.取决于电机工作状..D.跟机械特性有关8 恒功率型机械特性的负载转矩与转速n之间的关系是【B】A.成正..B.成反..C.无..D.抛物线函数关系9 单轴机电传动系统处于静态或稳态时, 电机转矩与负载转矩之间的关系是【A 】A...B.. .C.. .D..10 多轴拖动系统中各转动部分的转动惯量可根据以下哪种原则折算到电动机轴上?【B 】A.机械能守..B.动能守..C.功率守. .D.动量守恒11 随转速n的增加, 直线型机械特性的负载转矩将【D 】A.成抛物线变.B.成正比减..C.不..D.成正比增加二多项选择题 :1 根据负载转矩与运动方向的关系, 可以将恒转矩型的负载转矩分为【A B 】A.反抗转..B.位能转..C.动能转. .D.拖动转..E.制动转矩2 根据机械特性硬度值的不同, 可将电动机机械特性分为【A B C】A.绝对硬特..B.硬特..C.软特..D.绝对软特..E.综合特性三判断改错题: 错误的在括号内画×得2分, 将错误更正为正确的得2分;正确的在括号内画√得4分;1 若单轴传动系统的转动惯量与转速n符号相反, 则表示为制动转矩。
基于自动功率控制的EDFA泵浦驱动设计
.14~1
.40)V。 驱 动 回 路 可 用 量
程为(
0~5)V,基准电 压 UR 为 2
.5 V,为 获 得 合
适的电压输出范围,反馈电阻的阻值分别为 R1 =
15
.0kΩ,
R2 =64
.7kΩ,
R3 =3
.3kΩ,则 输 出 电
压 UG 为 (
2
.03~3
.53)V。 通 过 调 整 反 馈 电 阻
节泵浦激光器回路驱动 电 流,保 证 EDFA 的 稳 定
的分配比例将大 部 分 能 量 透 射 进 光 纤 系 统,同 时
Mon
i
t
o
r
1 和 Mon
i
t
o
r
2,用 以 监 测 EDFA 输 入 或
输出光功率。光隔离器I
SO1~I
SO3 可抑制信号
光反射形成的自 激 振 荡,并 隔 离 后 向 放 大 器 自 发
测电路实现对功 率 驱 动 电 路 的 闭 环 控 制,保 证 光
33
辐射噪声(
ASE)。 泵 浦 激 光 器 Pump1 和 Pump2
用于提 供 光 激 励,通 过 波 分 复 用 器 WDM1 和
WDM2 分 别 将 泵 浦 光 耦 合 至 掺 饵 光 纤 EDF1 和
EDF2,将基态铒离子抽运至较高能级。光滤波器
电流积分负反馈电路来实现驱动电源的控制。因
图 1 中 Pump
2、
Pump
3的驱动电路为完全相同的
图 3 模拟 PID 控制器电路
路,
iF 和 UF 分别为反 馈 端 电 流 和 电 压,
U mon 为 经
功率监测 电 路 采 样 的 实 际 输 出 抽 运 功 率 对 应 电
泰和电子产品手册说明书
手册目录Manual Catalog型号产品名称主要参数分类页码家用电器便携设备汽车电子实验室生产线自动化照明研发携手同心 惠及未来常州同惠电子股份有限公司研发、生产、销售各类电力电子测试仪器,包括交流电源、直流电源、程控直流电子负载、数字功率计等。
广泛应用于教学实验、产线、自动化设备、研发、汽车电子等行业。
程控电子负载33个型号TH8200系列 13个型号TH8300系列 11个型号TH8400系列 9个型号同惠电力电子产品程控直流电源61个型号TH6200系列 5个型号TH6300系列 9个型号TH6400系列 5个型号TH6500系列 6个型号TH6600系列 3个型号TH6700系列 12个型号TH6900系列 21个型号数字功率计18个型号TH3300系列单相, 4个型号TL3300系列单相, 5个型号TH3400系列多通道,3个型号TH3430系列单通道, 3个型号TH3440系列多通道, 3个型号程控交流电源3个型号TH7100系列单相 3个型号- 产品分布 -测试系统TH300系列电源自动测试系统Page400-624-1118 同惠电子 - 电力电子产品前言TH7100系列程控交流电源采用了线性放大电路设计技术,适用于低杂波、高稳定性的测试需求。
输出电压范围0-300V 、输出频率45-500Hz 、输出功率分别为500VA 、1kVA 、2kVA 。
TH6000系列程控电源为同惠自行研发的,功率范围涵盖了96W-15kW (单机)、最大可扩展至480kW ,电压从30V 到1000V 、电流从3A 到360A 。
包含了线性程控直流电源、开关式程控直流电源、双向回馈式程控直流电源三大类不同输出模式,基本满足大多数场合的应用。
具体分布如下:▏TH6200系列双范围可编程直流电源 F11 - F14线性、程控输出设计,96W-108W ,双电压、双电流输出范围,纹波小、噪声低、精度高、稳定性强。
一款高效率大电流直流稳压电源的设计与制作
一款高效率大电流直流稳压电源的设计与制作摘要:本文介绍了一款高效率大电流直流稳压电源的设计和制作。
该电源采用开关模式电源转换器设计,具有高效率和稳定性,能够提供高电压和大电流的稳定输出。
设计过程包括开关模式电源转换器的选型、电路设计和实验验证等方面。
通过实验验证,该电源输出电压稳定,纹波电压小于50mV,效率高达90%以上,满足大电流、高稳定性的应用需求。
关键词:电源;开关模式转换器;大电流;非隔离式;稳压正文:一、引言在现代电子产品的设计中,直流稳压电源是必不可少的电源模块。
高效率、大电流的直流稳压电源,尤其在工业控制、通讯设备、医疗设备等领域中应用广泛。
非隔离式开关模式电源转换器因其设计简单、体积小巧、能够提供高效率、大电流且价格低廉等优点,成为目前应用最广泛的直流稳压电源之一。
本文将介绍一款基于非隔离式开关模式电源转换器的高效率大电流直流稳压电源的设计和制作过程。
该电源设计能够提供高电压和大电流的稳定输出,具有高效率和稳定性,适用于大电流、高稳定性的应用场合。
二、电源设计本设计采用非隔离式开关模式电源转换器设计。
开关模式电源转换器是一种比较先进的电源转换技术,它采用高频脉冲控制,将输入的直流电源转变为所需输出电压的特定脉冲信号。
该电路结构简单、效率高、功率密度大,是高性能稳压电源的主流技术。
图1为本设计的非隔离式开关模式电源转换器电路图。
该电路由3个主要元件组成:功率MOS管、电感L和二极管D。
在工作状态下,开关管不断的开关,使得输入的直流电压与电感L产生电磁耦合作用,产生变压作用,输出脉冲电压。
然后通过滤波电容对输出脉冲电压进行滤波处理,输出所需的直流稳定电压。
图1三、电路参数设计1. 开关管选型开关管是开关模式电源转换器的关键元件,主要负责将输入直流电源转化为所需的输出脉冲电压。
开关管的主要参数是导通电阻、关断电容和最大耗散功率等。
本设计采用了IRF3205功率MOS管,它具有导通电阻低、开关速度快、耗散功率大等优点,符合大电流直流稳压电源的要求。
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【F.H.】恒功率电源设计
F.H. 2012-5-11
1.理论依据
1.1恒功率计算
【说明:Uo、Io为设计额定输出,U、I为当前输出】
1)要实现恒功率,即:
P=Uo*Io=U*I=(Uo+ΔU)*(Io+ΔI)= Uo*Io+Uo*ΔI+ΔU*Io+ΔU*ΔI
2) 忽略ΔU*ΔI,即:
P=Uo*Io≈Uo*Io+Uo*ΔI+ΔU*Io
3)消去Uo*Io,即:
Uo*ΔI+ΔU*Io≈0
4)移项,得到核心公式
ΔU/ΔI=- Uo/Io
【解释】即在Uo、Io附近,只要保证变化率ΔU/ΔI=- Uo/Io即可。
1.2电路参数推导
1)实际电路要实现恒功率,就是要保持输出反馈量不变,从而输入占空比不变。
【此结论局限于:1.反激电源,2.固定频率PWM方式,3.DCM电流不连续方式】
【也就是输出功率主要跟占空比有关,若芯片带有最大占空比限制,那么最大功率也限制】2)为了保证恒功率时,输出反馈量不变,即要求电流电压的取样变化需要相互抵消。
同时还要保证核心公式成立:ΔU/ΔI=- Uo/Io
3)当前电流取样Ui=Rs*I
当前电压取样Uu=U*R2/(R1+R2)
采样反馈信号保持不变即:Ui+Uu=常量,即Rs*I+ U*R2/(R1+R2)=常量
也就是Rs*(Io+ΔI)+(Uo+ΔU)*R2/(R1+R2)=常量
又因为Rs*Io+ Uo*R2/(R1+R2)=常量
所以相抵消得到Rs*ΔI+ΔU*R2/(R1+R2)=0
带入核心公式ΔU/ΔI=- Uo/Io
整理得到Uo/Io=-ΔU/ΔI=Rs*(R1+R2)/R2
所以只要保证Rs*(R1+R2)/R2的比值等于Uo/Io,即可保证恒功率时反馈恒定,从而恒功率。
R 2)
出
2.实际电路仿真分析
2.1网络上的三极管恒功率【验证理论】
输出15V 1A 、但是因为有6.2V 稳压管,所以等效于Uo=15V-6.2V=8.8V Io=1A
电压分压电阻为18K Ω、330Ω 电流采样电阻为0.16Ω
验证核心公式:Uo/Io=-ΔU/ΔI=Rs*(R1+R2)/R2 Uo/Io =8.8V/1A=8.8Ω
Rs*(R1+R2)/R2=0.16*(18K+330)/ 330=8.89Ω【验证通过】
2.2电路优化设计设计
设计要求:30V 5A 150W恒功率电源。
基本原理:
1)运放U1A作为恒功率比较
2)运放U1B作为基准源产生,用于修正输出电压降低后的恒功率偏差。
3)D2稳压管27V用于输出恒压
4)D4恒功率用,D1修正低压恒功率偏差用
核心公式:Uo/Io=-ΔU/ΔI=Rs*(R1+R2)/R2
在该电路中
Uo/Io=30V/5A=6Ω
Rs*(R1+R2)/R2=20m*(15K+50)/50=6.02Ω【满足公式】【Multisim11仿真图和文件】
500
500
Ω
95%
2.3仿真数据验证
负载电压电流功率
10Ω28.5V 2.84A 80.9W
9Ω28.5V 3.16A 89.812W 8Ω28.5V 3.55A 100.9W 7Ω28.5V 4.04A 115.146W 6Ω28.3V 4.75A 133.925W 5Ω27.6V 5.55A 148.6W 4Ω24.4V 6.08A 147.9W 3Ω21.4V 7.09A 150.9W 2Ω17.4V 8.60A 148.0W
1.5Ω14.7V 9.65A 139.6W
1Ω11.2V 11.0A 120.7W
0.5Ω 6.64V 12.8A 81.6W
0.4Ω 5.55V 13.2A 69.7W
0.3Ω 4.07V 12.7A 48,5W
0.2Ω 4.06 18.5A 68.2W
0.1Ω 4.06V 33.9A 114.6W。