在電路的控制環(huán)節(jié)，設(shè)計(jì)了硬件控制電路并編寫了相應(yīng)的控制程序。硬件電路基于DSP控制芯片，主要由電源模塊、采樣及A/D轉(zhuǎn)換模塊、DSP控制模塊、PWM輸出模塊、驅(qū)動(dòng)電路模塊構(gòu)成。在程序方面，本文著重對(duì)移相脈波產(chǎn)生的方式、PID反饋控制的策略進(jìn)行了研究，同時(shí)也完成了信號(hào)采集、模數(shù)轉(zhuǎn)換、保護(hù)控制等模塊的程序編寫和調(diào)試。然后按照補(bǔ)償電源的參數(shù)要 求，選擇了基于 TMS320F2812（DSP）的移相全橋變換電路作為補(bǔ)償電源的拓?fù)浣Y(jié) 構(gòu)。討 論了長(zhǎng)脈沖高穩(wěn)定磁場(chǎng)的研究意義、發(fā)展現(xiàn)狀和現(xiàn)今的難點(diǎn)，基于存在的問題提出 了對(duì)強(qiáng)磁場(chǎng)電源系統(tǒng)的優(yōu)化， 提出了補(bǔ)償電源的方案。電壓傳感器可以確定交流電壓或直流電壓電平。無錫化成分容電壓傳感器設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)

本項(xiàng)目逆變橋臂上有4個(gè)開關(guān)管，對(duì)應(yīng)需要四個(gè)**的驅(qū)動(dòng)電路?？蛇x用的驅(qū)動(dòng)電路有很多種，以驅(qū)動(dòng)電路和IGBT的連接方式可以將驅(qū)動(dòng)電路分為直接驅(qū)動(dòng)、隔離驅(qū)動(dòng)和集成化驅(qū)動(dòng)。在此我們采用集成化驅(qū)動(dòng)，因?yàn)橄鄬?duì)于分立元件構(gòu)成的驅(qū)動(dòng)電路，集成化驅(qū)動(dòng)電路集成度更高、速度快、抗干擾強(qiáng)、有保護(hù)功能模塊，并且也減小了設(shè)計(jì)的難度[25]。**終選用集成驅(qū)動(dòng)電路M57962，如圖4-3和4-4所示為M57962L驅(qū)動(dòng)電路和驅(qū)動(dòng)信號(hào)放大效果圖。M57962 是 N 溝道大功率 IGBT 驅(qū)動(dòng)電路，可以驅(qū)動(dòng) 1200V/400A 大功率 IGBT， 采用快速型光耦合器實(shí)現(xiàn)電氣隔離，輸入輸出隔離電壓高達(dá) 2500V。無錫功率分析儀電壓傳感器聯(lián)系方式對(duì)于電容器，電容和阻抗(電容電抗)總是成反比的。

圖3-3所示一次為開關(guān)管1（**超前橋臂）的驅(qū)動(dòng)波形和電壓波形，圖中橫縱坐標(biāo)分別為時(shí)間和電壓值。開通過程：由圖可見當(dāng)開關(guān)驅(qū)動(dòng)波形由低電平變?yōu)楦叩颓?，開關(guān)管兩端的電壓已經(jīng)為0，故而開關(guān)管的開通是零電壓開通。關(guān)斷過程：由于開關(guān)并聯(lián)有諧振電容，在關(guān)斷開關(guān)管時(shí)，開關(guān)管端電壓不會(huì)突變，而是隨著諧振電容緩慢上升，故而開關(guān)管的關(guān)斷是軟關(guān)斷。圖3-4所示為開關(guān)管4（**滯后橋臂）的驅(qū)動(dòng)波形和電壓波形，圖中橫縱坐標(biāo)分別為時(shí)間和電壓值。同超前橋臂上開關(guān)管一樣，滯后橋臂上開關(guān)管實(shí)現(xiàn)了零開通和軟關(guān)斷。在參數(shù)調(diào)試過程中，滯后橋臂的軟開關(guān)對(duì)參數(shù)更加敏感。諧振電容值過大或者諧振電感值過小可能就無法滿足滯后橋臂上開關(guān)管的零開通。

基于以上對(duì)移相全橋原理上的分析，本章就主電路的前端整流濾波電路、移相全橋逆變環(huán)節(jié)、輸出端整流電路和濾波電路進(jìn)行參數(shù)設(shè)計(jì)。在進(jìn)行所有參數(shù)計(jì)算前，我們對(duì)從電網(wǎng)所取的電以及初步整流后的電能參數(shù)進(jìn)行計(jì)算，為后續(xù)計(jì)算做準(zhǔn)備。一般可以采用下述經(jīng)驗(yàn)算法：輸入電網(wǎng)交流電時(shí)，若采用單相整流，整流濾波后的直流電壓的脈動(dòng)值VPP是比較低輸入交流電峰值的20%~25%，這里取值VPP=20%Vin。我們提供給后續(xù)變換電路的電源是從電網(wǎng)中取電，如此就涉及到輸入整流環(huán)節(jié)。整流電路是直接購(gòu)置整流橋，進(jìn)行兩相整流。參數(shù)計(jì)算即是前端儲(chǔ)能濾波電容的參數(shù)設(shè)計(jì)。本實(shí)驗(yàn)?zāi)康氖堑玫椒€(wěn)恒高精度電流源，實(shí)驗(yàn)預(yù)期的也 是有電壓和電流兩個(gè)閉環(huán)。

為移相全橋逆變部分的 Simulink 仿真電路。負(fù)載等效至原邊用等值電阻代替，仿真主要調(diào)節(jié)諧振電容和諧振電感的參數(shù)，以滿足所有開關(guān)管的零開通和軟關(guān)斷。依次為開關(guān)管驅(qū)動(dòng)波形、橋臂上電壓波形和橋臂上電流波形。其中驅(qū)動(dòng)波形中從低到高分別為開關(guān)管1、2、3、4的驅(qū)動(dòng)波形（四個(gè)驅(qū)動(dòng)的幅值有差別只為了便于分辨，實(shí)際驅(qū)動(dòng)效果是相同的）。同一橋臂上兩開關(guān)管驅(qū)動(dòng)有4μS的死區(qū)時(shí)間，滯后橋臂相對(duì)于超前橋臂的滯后時(shí)間為12.5μS。橋臂上是串聯(lián)的3a電阻和100μH電感，如果不存在移相，則橋臂上的電壓應(yīng)該是*有死區(qū)時(shí)間是0。由于移相角的存在，電壓占空比進(jìn)一步減小，減小的程度對(duì)應(yīng)是移相角的大小。電壓傳感器和電流傳感器技術(shù)的實(shí)現(xiàn)已成為傳統(tǒng)電流電壓測(cè)量方法的理想選擇。上海電壓傳感器報(bào)價(jià)

這就是電容器的工作原理。無錫化成分容電壓傳感器設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)

由移相全橋電路的拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)圖可以看到，四個(gè)橋臂上每個(gè)開關(guān)管都并聯(lián)有諧振電容，諧振電容的存在可以實(shí)現(xiàn)開關(guān)管的零電壓關(guān)斷。所以我們只需要關(guān)心開關(guān)管的零電壓開通，要實(shí)現(xiàn)開關(guān)管的零電壓開通，必須在開關(guān)管觸發(fā)開通前，有足夠的能量中和掉諧振電容上的電荷，并且要完成該開關(guān)管同一橋臂上另一開關(guān)管諧振電容的充電，同時(shí)還要有能量去抽走變壓器原邊寄生電容中儲(chǔ)存的能量。超前橋臂上兩個(gè)開關(guān)管工作狀態(tài)是相同的，**是開通關(guān)斷時(shí)間的存在先后， 可以選取其中的T2 管分析。 T2 管觸發(fā)開通的前一個(gè)狀態(tài)，滿足零電壓 開通則須在觸發(fā)開通時(shí)與T2 并聯(lián)的續(xù)流二極管D2 已處于導(dǎo)通狀態(tài)，這就要求此時(shí)諧 振電容C2 已經(jīng)放電完成。無錫化成分容電壓傳感器設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)