CN201087938Y - 基于dsp控制的双向升降压直直变换器装置 - Google Patents
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Abstract
一种基于DSP控制的双向升降压直直变换器装置,包括电源部分及整流部分,其特征在于在整流部分之后装有直直双向升降压变换器装置,所说的直直双向升降压变换器装置是由直直双向升降压变换器、电容电压检测电路、隔离驱动电路、负载侧电压和电流检测电路、信号调理电路及控制器组成。本实用新型的优越性:这类变流装置不仅可以用在各类电池的充电机中,还可广泛用于铁路、通信、工矿企业等变电、配电系统中;该装置具有较高的控制性能、单位功率因数与较低的谐波;对输入电流进行实时控制,可以改变电力变换系统中交流电流的相位,减小甚至消除电力系统中的高次谐波,改变有功、无功电流,提高输电系统传输功率能力,具有较大的技术和经济意义。
Description
(一)技术领域:
本实用新型属于一种电力电子与电力传动开关电源装置,特别涉及一种基于DSP控制的双向升降压直直变换器装置。
(二)背景技术:
传统降压、升压、降压-升压或升压-降压复合型变换器只能实现功率的单方向传输,即电压极性和电流的方向是固定的。而本系统主要是应用在电池测试系统中的双向变流器,是在已研究成功的“高功率因数可逆变流器”的基础上加入DC-DC双向变换器构成整个系统,这套系统不仅能够运用于电池测试系统中,而且还可以作为大功率直流电源的核心部分等等,在电力电源,通讯电源,UPS电源等方面应用非常广泛。
传统的变流器大部分采用的是二极管整流加相控式低频晶闸管变流电路。虽然这种电路的优点是主电路结构简单,控制技术方便,技术成熟,价格便宜。但存在如下问题:(1)网侧功率因数低;(2)输入电流谐波成分高;(3)交流侧电网电压波形的畸变;(4)系统输出电压电流精度低;(5)系统输出电压电流稳定性差;(6)系统输出可调范围不大。
另外,目前应用与现场的变流器,大多数都是根据用户的需要进行开发设计的,采用的技术实现手段也各有特色,因此通用性不强;而且该类系统的控制部分大多采用模拟器件控制或者传统的单片机控制,其可靠性不高。尤其对一些谐波指标要求严格的设备,其应用具有一定局限性。
国际电工学会于1988年对谐波标准IEC555-2进行了修正,欧洲也制定了IEC1000-3-2[3]标准。我国国家技术监督局在1994年颁布了《电能质量公用电网谐波》GB/T14549-93标准。传统变流器已达不到这些新的规定要求,面临前所未有的挑战。
(三)发明内容:
本实用新型的目的在于设计一种基于DSP控制的双向升降压直直变换器装置,它能够实现直流侧电压,电流大范围可调,并且能够实现其高精度。这套系统不仅能够运用于电池测试系统中,而且还可以作为大功率直流电源的核心部分等等,在电力电源,通讯电源,UPS电源等方面应用非常广泛,是一种实用性强的新型变换器。
本实用新型的技术方案:一种基于DSP控制的双向升降压直直变换器装置,包括电源部分及整流部分,其特征在于在整流部分之后装有直直双向升降压变换器装置,所说的直直双向升降压变换器装置是由直直双向升降压变换器、电容电压检测电路、隔离驱动电路、负载侧电压和电流检测电路、信号调理电路及控制器组成,所说的电源部分的输出端与AC-DC整流部分的输入端连接,整流部分的输出端分别与直直双向升降压变换器及电容电压检测电路的输入端连接,电容电压检测电路的输出端通过信号调理电路I与控制器的输入端连接,直直双向升降压变换器的输出端连接到负载侧电压和电流检测电路的输入端,负载侧电压和电流检测电路的输出端通过信号调理电路II与控制器的输入端连接,控制器的输出端通过隔离驱动电路与直直双向升降压变换器的输入端连接。
上述所说的在整流部分之后装有的直直双向升降压变换器装置中的直直双向升降压变换器是由功率开关管T1~T4、二极管D1~D4、滤波储能电感L、滤波电容C组成;所说的功率开关管T1~T4组成桥式电路的4个桥臂,D1~D4为与功率元件反并联的二极管,电感L作为滤波储能元件连接于T1、T2的公共端与T3、T4公共端之间,直流侧的电容C作为直流滤波器连接T3的集电极和T4的发射极,直直双向升降压变换器两侧的电压信号分别经过信号调理电路连接到控制器DSP2407的输入端,控制器DSP2407的输出端通过驱动电路连接到直直双向升降压变换器,驱动电路的纠错输出端连接控制器DSP2407的输入端。
上述所说的在整流部分之后装有的直直双向升降压变换器装置中的隔离驱动电路是由比较电路、信号纠错电路、IGBT驱动模块及IGBT管组成,比较电路的输出端连接IGBT驱动模块的Vin1、Vin2输入端,IGBT驱动模块的ERROR输出端连接信号纠错电路的输入端,IGBT驱动模块的输出端连接IGBT管。
上述所说的比较电路是由运算放大器及电阻构成。
上述所说的信号纠错电路是由运算放大器及电阻构成。
上述所说的在整流部分之后装有的直直双向升降压变换器装置中的信号调理电路是由运算放大器及电阻组成,采样信号连接至第一级运算放大器的输入端,第一级运算放大器的输出端和输入端之间有滑动变阻器,第一级运算放大器的输出端连结至第二级运算放大器的输入端,第二级运算放大器输出调理后的信号。
上述所说的在整流部分之后装有的直直双向升降压变换器装置中的电容电压检测电路是由LEM公司的vbc-nnd2b1电压检测器构成。
上述所说的在整流部分之后装有的直直双向升降压变换器装置中的负载侧电压和电流检测电路是由LEM公司的vbc-nnd2b1电压检测器及LEM公司的lt200-cns7cl电流检测器构成。
上述所说的在整流部分之后装有的直直双向升降压变换器装置中的DSP控制器是由数字信号处理器TMS320F2812和数字信号处理器TMS320LF2407构成,用以完成AD采样,控制算法的运算,前级AC-DC采用改进正弦滞环宽度算法,后级DC-DC采用双闭环先进PID串级控制。
上述所说的整流部分是由隔离变压器、交流滤波器、IGBT桥式电路、直流滤波器、电压传感器、电流传感器、信号适配电路及驱动电路板组成;隔离变压器的输出端通过电抗器与MDS三相整流电路连接,MDS三相整流电路的输出端有滤波电容,MDS三相整流电路的输出端连接IGBT桥的输入端,IGBT桥输出端连接有电抗器、滤波电容,后连接负载电阻箱,IGBT桥的输出端有电压电流传感器,测量信号经信号适配电路连接到控制器,IGBT桥通过信号适配电路及驱动电路与控制器双向连接,传递控制信号和反馈信号。
本实用新型的优越性在于:1、该类变流装置不仅可以用在各类电池的充电机中,还可广泛用于铁路、电力电源、通信、工矿企业等变电、配电系统中,能够实现直流侧电压,电流大范围可调,并且能够实现其高精度;2、该装置具有高的控制性能、单位功率因数与较低的谐波,由于装置采用了新的调制方式,使得装置既有良好的动态品质、稳定性和鲁棒性,又具有单位功率因数,且减小了装置对电网形成谐波扰动;3、该设计思想在装置中,对输入电流进行了实时的控制,可以改变电力变换系统中交流电流的相位,减小甚至消除电力系统中的高次谐波,改变装置中的有功、无功电流,这将显著提高输电系统的传输功率能力,具有较大的技术和经济意义。
(四)附图说明
附图1为本实用新型所涉一种基于DSP控制的双向升降压直直变换器装置的总体框图。
附图2为本实用新型所涉一种基于DSP控制的双向升降压直直变换器装置的整体电路结构图。
附图3为本实用新型所涉一种基于DSP控制的双向升降压直直变换器装置中的AC-DC整流部分电路结构图。
附图4为本实用新型所涉一种基于DSP控制的双向升降压直直变换器装置中的直-直双向升降压变换器的电路结构图以及与控制电路的连接关系图。
附图5为本实用新型所涉一种基于DSP控制的双向升降压直直变换器装置中的双向直直变换器部分的隔离驱动电路框图。
附图6为本实用新型所涉一种基于DSP控制的双向升降压直直变换器装置中的双向直直变换器部分的隔离驱动电路结构图。
附图7为本实用新型所涉一种基于DSP控制的双向升降压直直变换器装置中的双向直直变换器部分的AD采样调理电路结构图。
附图8为本实用新型所涉一种基于DSP控制的双向升降压直直变换器装置中的AC-DC整流部分中的IGBT桥式电路结构图。
附图9为本实用新型所涉一种基于DSP控制的双向升降压直直变换器装置中的A相电路的等效电路结构图。
附图10为本实用新型所涉一种基于DSP控制的双向升降压直直变换器装置中的双向直直变换器部分的电流连续模式下的输出电压的波形图。
附图11为本实用新型所涉一种基于DSP控制的双向升降压直直变换器装置中的双向升降压DC/DC变换器的正向降压工作等效电路图。
附图12为本实用新型所涉一种基于DSP控制的双向升降压直直变换器装置中的双向升降压DC/DC变换器的正向升压工作等效电路图。
附图13为本实用新型所涉一种基于DSP控制的双向升降压直直变换器装置中的双向升降压DC/DC变换器的反向降压工作等效电路图。
附图14为本实用新型所涉一种基于DSP控制的双向升降压直直变换器装置中的双向升降压DC/DC变换器的反向升压工作等效电路图。
附图15为本实用新型所涉一种基于DSP控制的双向升降压直直变换器装置中AC-DC整流部分的信号适配电路之输入信号处理电路结构图。
附图16为本实用新型所涉一种基于DSP控制的双向升降压直直变换器装置中的AC-DC整流部分的信号适配电路之短路错误信号处理电路结构图。
附图17为本实用新型所涉一种基于DSP控制的双向升降压直直变换器装置中AC-DC整流部分的信号适配电路之IGBT驱动信号处理电路结构图。
(五)具体实施方式:
实施例:一种基于DSP控制的双向升降压直直变换器装置(见图1-2),包括电源部分及整流部分(见图3),其特征在于在整流部分之后装有直直双向升降压变换器装置(见图4),所说的直直双向升降压变换器装置是由直直双向升降压变换器、电容电压检测电路、隔离驱动电路(见图5-6)、负载侧电压和电流检测电路、信号调理电路(见图7)及控制器组成,所说的电源部分的输出端与AC-DC整流部分的输入端连接,整流部分的输出端分别与直直双向升降压变换器及电容电压检测电路的输入端连接,电容电压检测电路的输出端通过信号调理电路I与控制器的输入端连接,直直双向升降压变换器的输出端连接到负载侧电压和电流检测电路的输入端,负载侧电压和电流检测电路的输出端通过信号调理电路II与控制器的输入端连接,控制器的输出端通过隔离驱动电路与直直双向升降压变换器的输入端连接。
上述所说的在整流部分之后装有的直直双向升降压变换器装置中的直直双向升降压变换器(见图4)是由功率开关管T1~T4、二极管D1~D4、滤波储能电感L、滤波电容C组成;所说的功率开关管T1~T4组成桥式电路的4个桥臂,D1~D4为与功率元件反并联的二极管,电感L作为滤波储能元件连接于T1、T2的公共端与T3、T4公共端之间,直流侧的电容C作为直流滤波器连接T3的集电极和T4的发射极,直直双向升降压变换器两侧的电压信号分别经过信号调理电路连接到控制器DSP2407的输入端,控制器DSP2407的输出端通过驱动电路连接到直直双向升降压变换器,驱动电路的纠错输出端连接控制器DSP2407的输入端。
上述所说的在整流部分之后装有的直直双向升降压变换器装置中的隔离驱动电路(见图5-6)是由比较电路、信号纠错电路、IGBT驱动模块及IGBT管组成,比较电路的输出端连接IGBT驱动模块的Vin1、Vin2输入端,IGBT驱动模块的ERROR输出端连接信号纠错电路的输入端,IGBT驱动模块的输出端连接IGBT管。
上述所说的比较电路是由运算放大器及电阻构成(见图5-6)。
上述所说的信号纠错电路是由运算放大器及电阻构成(见图5-6)。
上述所说的在整流部分之后装有的直直双向升降压变换器装置中的信号调理电路(见图7)是由运算放大器及电阻组成,采样信号连接至第一级运算放大器的输入端,第一级运算放大器的输出端和输入端之间有滑动变阻器,第一级运算放大器的输出端连结至第二级运算放大器的输入端,第二级运算放大器输出调理后的信号。
上述所说的在整流部分之后装有的直直双向升降压变换器装置中的电容电压检测电路是由LEM公司的vbc-nnd2b1电压检测器构成(见图1-2)。
上述所说的在整流部分之后装有的直直双向升降压变换器装置中的负载侧电压和电流检测电路是由LEM公司的vbc-nnd2b1电压检测器及LEM公司的lt200-cns7c1电流检测器构成(见图1-2)。
上述所说的在整流部分之后装有的直直双向升降压变换器装置中的DSP控制器是由数字信号处理器TMS320F2812和数字信号处理器TMS320LF2407构成(见图1-2),用以完成AD采样,控制算法的运算,前级AC-DC采用改进正弦滞环宽度算法,后级DC-DC采用双闭环先进PID串级控制。
上述所说的整流部分(见图3)是由隔离变压器、交流滤波器、IGBT桥式电路(见图8)、直流滤波器、电压传感器、电流传感器、信号适配电路及驱动电路板组成;隔离变压器的输出端通过电抗器与MDS三相整流电路连接,MDS三相整流电路的输出端有滤波电容,MDS三相整流电路的输出端连接IGBT桥的输入端,IGBT桥输出端连接有电抗器、滤波电容,后连接负载电阻箱,IGBT桥的输出端有电压电流传感器,测量信号经信号适配电路连接到控制器,IGBT桥通过信号适配电路及驱动电路与控制器双向连接,传递控制信号和反馈信号。
本实用新型的工作原理:本案所涉前级三相高功率因数可逆整流器研究的主要目的是提高中大功率电能变换装置的功率因数和实现能量的双向流动。后级双向升降压DC-DC变换器是典型的“一机两用”的设备,在一个系统中的直流电源或直流源性负载间需要双向能量流动的场合都需要双向DC-DC变换器,因此直流电机驱动系统、不停电电源UPS系统、航空航天电源系统、太阳能或风能发电系统、如超导储能的能量储存系统、电动汽车系统等系统中都有其适用场合。对系统本身进行改造,解决了传统变流器的问题,通过研究该系统,对输入电流进行了实时的控制,可以改变系统中的电流的相位,减少电流的谐波,提高系统输出的稳定性和输出精度,具有巨大的技术和经济意义。
由于系统三相平衡,其A相电路的等效电路图如图9所示:由图9可见,UP是控制量,适当调节UP的大小和相位,就能控制输入电流的相位以控制系统的功率因数,就能控制输入电流的大小以控制输入变流器的能量,也就形成了对直流侧的控制。因此,采用电压外环和电流内环相结合的双闭环控制方式,电压外环保证稳定的直流输出电压,电流内环实现高功率因数控制,并提高系统的动态性能。
本实用新型的工作过程:①若6个IGBT控制端都不加触发脉冲时,此电路就是一个三相不控桥式整流电路,如果滤波电容C。足够大,则直流侧输出直流电压Uo≈2.44E,其中E为三相交流电源电动势有效值,由于电感的作用,交流侧相电流滞后交流相电压,使整流电路功率因数较低;②若IGBT控制端按某种控制策略施加触发脉冲时,且当主电路中IGBT集电极、发射极端电压Uce大于导通电压时,IGBT导通,实现相应的控制要求,即高功率因数控制。
直-直双向升降压变换器的电路结构图以及与控制电路的连接关系图如图4所示,主要部件说明如下:
双向升降压DC/DC变换器主电路结构,功率开关管T1~T4组成桥的4个臂,可以选用功率晶体管(GTR),可关断晶体管(GTO),绝缘栅双极型晶体管(IGBT),电力场效应晶体管(MOSFET)等全控型器件,其中GTO和GTR是电流控制型元件,对驱动电路的功率要求较高,并且速度相对较慢,而MOSFET虽具有较高的开关速度,但功率较小,因此实际应用中多选用IGBT。D1~D4为与功率元件反并联的二极管。电感L作为储能元件对电路的升降压中起到了重要的作用,直流侧的电容C为直流滤波器。
(1)滤波储能电感的设计
电感在DC-DC系统中既有储能作用,又有滤波的作用。考虑降压过程,电感的作用主要在滤波,选择滤波电感电流的脉动为最大输出电流的1%,由于输出电流为100A,则输出滤波电感电流的最大纹波值可选为1A,滤波电感可按下式计算:
(2)滤波电容的设计
如图10中的阴影部分的面积表示的是电荷增量QΔ,因此电压纹波的峰-峰值ΔUo为:
对于降压变换器,在开关管关断期间有:
将式(2-2)代入(2-1)中可得:
系统要求输出电压纹波精度0.5%,可综合公式(2-2)和(2-3)来获得电容值。
(3)信号调理与驱动电路的设计
AD采样调理电路:系统控制器采用TI公司的TMS320LF2407,该数字信号处理器的内核工作电压为3.3伏。而LEM公司电压传感器信号的输出电压在之间,其对应的缩放比例为100∶1。本系统最大输出电压在200V,这样对应的输出电压就是2V,为了使其采样精度更高,应该尽量将采样控制在满量程内,本系统选取采样,因此要将传感器电压信号幅值放大1.5倍,由于是直流采样,极性不需要改变。
如图7所示是电压信号的调理电路,电流信号以及给定信号的调理同电压信号一样,需要根据具体的需要进行处理.另外,反向指示和升降压指示信号均采用24V供电的开关灯,当按下按钮后给出24V的电压信号,由于这个信号不能直接给DSP的I/O识别,需要调理成DSP能识别的高电平信号2.8V,所以调理原理同上,均采用由两个运放组成的调理电路。
驱动电路:考虑到系统可靠性和系统的稳定性,本系统采用SEMIKRON公司的SKHl22AH4驱动模块。如图5是驱动电路的框图,如图6是驱动电路的电路原理图,DSP产生的高低电平信号无法驱动模块,该模块识别的信号为0伏(对应逻辑状态的“0”)和15伏(对应逻辑状态的“1”),所以需要用比较放大器将其高低电平放大.而短路错误信号将被调理后给DSP控制器。
双向升降压DC/DC变换器工作原理:DC/DC变换器只能在2象限工作,但是可实现电压的升与降的调节,并且开关的利用率比全桥电路高。
(1)正向降压工作原理
当电路中T1作为开关管斩波,T2,T3,T4截止不工作时,电路的等效电路如图11所示,这是一个典型的BUCK降压电路。
电路的工作过程:在开关管T1导通时,图中二极管D2反偏。输入电源提供能量给电感,同时提供能量给负载,输出电压Uo等于输入电压Ui(理想状态);当开关管T1关断时,电感电压使二极管D2导通,电感中存储的能量传给负载,输出电压等于0。在电流连续模式中,输出电压不变时,输出电压随占空比而线性改变,而与电路其它参数无关。
(2)正向升压工作原理
当电路中T4作为开关管斩波,T1保持常通,T2,T3截止不工作时,电路的等效电路如图12所示,这是一个典型的Boost升压电路。电路的工作过程:在开关管T4导通时,输入电源的电流流过电感和开关管T4,二极管D3反向偏置,输出与输入隔离,当开关管关断时,输入电源和电感的感应电势共同提供能量给负载。很显然负载侧能量将大于输入侧能量,控制T4的占空比即可达到升压的目的。在稳态时,电感电压在一个周期内的积分是0,即:
Ui*Ton+(Ui-Uo)Toff=0(3-1)
将(3-1)式的两边除以Ts,整理后得
同样,在电流连续模式中,输出电压不变时,输出电压也随占空比而线性改变,而与电路其它参数无关。
(3)反向降压工作原理
由于该电路4桥臂处于完全对称情况,当负载侧接入有源负载时,可控制能量的反向流动,此时电路中T4作为开关管斩波,T1、T2、T3截止不工作,电路的等效电路如图13所示,这同正向过程一样是个典型的Buck降压变换器,其工作原理相同。
(4)反向升压工作原理
负载侧仍然接入有源负载,此时是电路中T2作为开关管斩波,T1、T4截止不工作,而T3保持常通,其工作原理的电路如图14所示,这也是同正向过程一样是个典型的Boost升压变换器。
整流部分工作原理:交流-直流整流的整个系统如图3所示,主要由以下部件组成:
(1)隔离变压器:
采用三角形/星形的绕组形式。
(2)交流滤波器:
采用有铁心的绕组形式,无漏感。
(3)IGBT桥式电路:
其电路如下图8所示,图中,T1~T6为IGBT,D1~D6为二极管。系统在正常运行过程中,二极管桥式电路工作在整流状态,与此同时,按着一定的时序和组合状态开通六个IGBT中的一个或几个,从而实现网侧正弦输入电流和单位功率因数。
(4)直流滤波器:
(5)电压传感器:
交流电压传感器采用信号变压器,直流电压传感器采用霍尔元件。
(6)电流传感器:
采用霍尔元件。
(7)信号适配电路:
数字信号处理器的内核工作电压为1.8伏,外围电路供电电压为3.3伏,而检测信号和控制信号的工作电压和逻辑状态所对应的高电平状态均为15伏。因此要对外部电路进行信号转换。
①输入信号处理电路:
如图15所示,该部分电路完成系统中模拟信号的信号调理,将-5~+5的双极性模拟信号变换为0~3.0伏的单极性模拟信号。
②短路错误信号处理电路:
如图16所示,该部分电路完成直通短路错误数字输入信号的电平转换,
将0-15伏的数字信号变换为0-3.3伏的数字信号,共有3组,完成桥式功率电路的3个桥臂保护信号的电平转换。
③IGBT驱动信号处理电路:
如图17所示,该部分电路完成控制器输出数字信号的电平转换,将0-3.3伏的数字信号变换为0-15伏的数字信号,共有6组,完成六个功率元件信号的转换。
(8)驱动电路板:
该电路板为与IGBT配套的成品电路板。
Claims (10)
1.一种基于DSP控制的双向升降压直直变换器装置,包括电源部分及整流部分,其特征在于在整流部分之后装有直直双向升降压变换器装置,所说的直直双向升降压变换器装置是由直直双向升降压变换器、电容电压检测电路、隔离驱动电路、负载侧电压和电流检测电路、信号调理电路及控制器组成,所说的电源部分的输出端与AC-DC整流部分的输入端连接,整流部分的输出端分别与直直双向升降压变换器及电容电压检测电路的输入端连接,电容电压检测电路的输出端通过信号调理电路I与控制器的输入端连接,直直双向升降压变换器的输出端连接到负载侧电压和电流检测电路的输入端,负载侧电压和电流检测电路的输出端通过信号调理电路II与控制器的输入端连接,控制器的输出端通过隔离驱动电路与直直双向升降压变换器的输入端连接。
2.根据权利要求1所说的一种基于DSP控制的双向升降压直直变换器装置,其特征在于所说的在整流部分之后装有的直直双向升降压变换器装置中的直直双向升降压变换器是由功率开关管T1~T4、二极管D1~D4、滤波储能电感L、滤波电容C组成;所说的功率开关管T1~T4组成桥式电路的4个桥臂,D1~D4为与功率元件反并联的二极管,电感L作为滤波储能元件连接于T1、T2的公共端与T3、T4公共端之间,直流侧的电容C作为直流滤波器连接T3的集电极和T4的发射极,直直双向升降压变换器两侧的电压信号分别经过信号调理电路连接到控制器DSP2407的输入端,控制器DSP2407的输出端通过驱动电路连接到直直双向升降压变换器,驱动电路的纠错输出端连接控制器DSP2407的输入端。
3.根据权利要求1所说的一种基于DSP控制的双向升降压直直变换器装置,其特征在于所说的在整流部分之后装有的直直双向升降压变换器装置中的隔离驱动电路是由比较电路、信号纠错电路、IGBT驱动模块及IGBT管组成,比较电路的输出端连接IGBT驱动模块的Vin1、Vin2输入端,IGBT驱动模块的ERROR输出端连接信号纠错电路的输入端,IGBT驱动模块的输出端连接IGBT管。
4.根据权利要求3所说的一种基于DSP控制的双向升降压直直变换器装置,其特征在于所说的比较电路是由运算放大器及电阻构成。
5.根据权利要求3所说的一种基于DSP控制的双向升降压直直变换器装置,其特征在于所说的信号纠错电路是由运算放大器及电阻构成。
6.根据权利要求1所说的一种基于DSP控制的双向升降压直直变换器装置,其特征在于所说的在整流部分之后装有的直直双向升降压变换器装置中的信号调理电路是由运算放大器及电阻组成,采样信号连接至第一级运算放大器的输入端,第一级运算放大器的输出端和输入端之间有滑动变阻器,第一级运算放大器的输出端连结至第二级运算放大器的输入端,第二级运算放大器输出调理后的信号。
7.根据权利要求1所说的一种基于DSP控制的双向升降压直直变换器装置,其特征在于所说的在整流部分之后装有的直直双向升降压变换器装置中的电容电压检测电路是由LEM公司的vbc-nnd2b1电压检测器构成。
8.根据权利要求1所说的一种基于DSP控制的双向升降压直直变换器装置,其特征在于所说的在整流部分之后装有的直直双向升降压变换器装置中的负载侧电压和电流检测电路是由LEM公司的vbc-nnd2b1电压检测器及LEM公司的lt200-cns7cl电流检测器构成。
9.根据权利要求1所说的一种基于DSP控制的双向升降压直直变换器装置,其特征在于所说的在整流部分之后装有的直直双向升降压变换器装置中的DSP控制器是由数字信号处理器TMS320F2812和数字信号处理器TMS320LF2407构成,用以完成AD采样,控制算法的运算,前级AC-DC采用改进正弦滞环宽度算法,后级DC-DC采用双闭环先进PID串级控制。
10.根据权利要求1所说的一种基于DSP控制的双向升降压直直变换器装置,其特征在于所说的整流部分是由隔离变压器、交流滤波器、IGBT桥式电路、直流滤波器、电压传感器、电流传感器、信号适配电路及驱动电路板组成;隔离变压器的输出端通过电抗器与MDS三相整流电路连接,MDS三相整流电路的输出端有滤波电容,MDS三相整流电路的输出端连接IGBT桥的输入端,IGBT桥输出端连接有电抗器、滤波电容,后连接负载电阻箱,IGBT桥的输出端有电压电流传感器,测量信号经信号适配电路连接到控制器,IGBT桥通过信号适配电路及驱动电路与控制器双向连接,传递控制信号和反馈信号。
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CNU2007200973798U CN201087938Y (zh) | 2007-09-10 | 2007-09-10 | 基于dsp控制的双向升降压直直变换器装置 |
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GR01 | Patent grant | ||
DD01 | Delivery of document by public notice |
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CF01 | Termination of patent right due to non-payment of annual fee |
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