数字电源的设计与制作

全部的设计除了有些成熟的电路是参考之外,都是原创性设计.假如有朋友需要引用本话题的一些内容,或者是设计算法方便的成果

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以上是带阻性负载的波形.下图是电压滞环的控制波形.
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同时也做了一个试验,在50HZ的基波上叠加150HZ的3次谐波,
谐波幅值为基波的10%.下图为输出波形,表明滞环跟踪良好.
500) {this.resized=true; this.width=500; this.alt='这是一张缩略图，点击可放大。\n按住CTRL，滚动鼠标滚轮可自由缩放';this.style.cursor='hand'}" onclick="if(!this.resized) {return true;} else {window.open('http://u.dianyuan.com/bbs/u/69/408501220614104.jpg');}" onmousewheel="return imgzoom(this);">500) {this.resized=true; this.width=500; this.alt='这是一张缩略图，点击可放大。\n按住CTRL，滚动鼠标滚轮可自由缩放';this.style.cursor='hand'}" onclick="if(!this.resized) {return true;} else {window.open('http://u.dianyuan.com/bbs/u/69/408501220614117.jpg');}" onmousewheel="return imgzoom(this);">

目前存在一些问题,希望得到有关朋友的支持.
经过系统的初步测试,电压重复控制原理对于电压波形的失真有较好的补偿作用.
并且静态跟随精度高,动态响应快,不失为是一个比较理想的数字电源平台.
当然主芯片可降为30F2020,保持30MIP的运算速度,但价格可以做到20元以下.
对于中高档的应用场合比较乐观.

硬件上的问题:
本16位数字电源平台直流母线电源,采用60V直流供电. 但是做一个可变频的、高性能大功率电源,前级需要高功率因素的PFC电路.并且,要得到60V的直流电压,需要采用3525全桥软开关变换来得到.
这个是目前遇到的一些困难.希望同行指点一下意见!!

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钟先生久违了,一切都好吗?很久没有来这里了,呵呵,你已经是总工程师了,先恭喜你哦.
讨论一下,你提出的问题吧.
1,现在还称不上样机,我只是做了一个100瓦的模拟实验,把精力基本都放在控制算法的研究上.加退负载的时候示波器基本看不到波动.2%的动态响应是最大值,是通过MATLAB仿真得到的.
2,重复控制原VS时实比较.在数字控制系统中,从输出环节、整形滤波反馈环节到AD采样环节,都是存在一定量的延时.也就是说,当前的输出量,不可能立刻反馈到我的AD结果,不能实现真正的时实比较,这样来说对于纯硬件电路也是有一定量的滞厚的.重复控制源于控制理论中的内模原理.

重复控制用于逆变器的波形校正时,它的基本思想是假设前一个基波周期中出现的
波形畸变将会在下一个基波周期的同一时间重复出现,在此假设条件下,控制器
根据每个开关周期给定信号与反馈信号的误差来确定所需的校正信号,然后在下
一个基波周期的同一时间将此信号叠加到原控制信号上,以消除以后各基波周期
中将出现的重复畸变.因此,重复控制只对产生波形畸变的周期性扰动有抑
制作用,但对非周期性扰动却不能抑制.然而实际中,产生逆变器波形畸变的扰动
大部分都是周期性的,死区与负载所产生的扰动就是周期性扰动,因此重复控制
技术可以同时对死区与负载引起的波形畸变有较好的校正作用.现在还没有带大
量的感性负载做试验,把重心转移到解决目前困绕我的前级问题.

相互帮助的同时,也是为了共同促进提高吧.
对于能够提供给我硬件支持(1-3KVA-PFC+全桥变换得60V)的朋友,我也愿意将我的一套样品板与其分享.希望共同参与.

用3524或者494比较好一些,有死区时间控制,但作成全桥式需要五个隔离的DC电源和一个大功率的高频变压器四个MOS管,这样你的成本会大为提高

3525做成全桥软开关比较困难,可虑专用的全桥移相软开关控制芯片如UC3875/3895/3879.

好就没见你来了,一上来就是精品,软硬件都是顶级的配置!强!只是本人认为,应该还能做出更好的性能,如空载和满载电压相差不超过2%,个人认为这个指标对于这个软硬件都是顶级的配置,控制策略也很先进来说应该还可以提高的,理论上来讲,光是PI控制就能补偿系统的静差,在电源上即负载特性.2%是不是标的比较保守,想知道样机能达到多少?还有请教下重复控制相比与实时控制波形能保持更完美是不是牺牲了稳压和瞬太响应.当然空载和满载电压相差不超过2%这已经是很好的指标了,足以胜任任何用电场合和负载,只是出于讨论和研究才提出这些,并不是吹毛求疵.

几天没有来这儿吹牛,不习惯了吧

hbzjcjw,请你告诉我,我什么地方在吹牛?
我在辽宁工程技术大学电力电子研究生实验室,您有时间可以过来看看.
不懂可以问,可以讨论,请不要人生攻击.

我们公司也应用过单片机控制的逆变电源,但是感觉速度跟不上.主要是反馈控制跟不上来.
不过你用DSP速度应该提高了不少,但成本也可能高了.
我想这种数字电源如果用在固定频率逆变中,应该竞争优势不大.
但是如果在变频电源中,应该是很好的方案.

目前,单片机或者是DSP用来设计各种逆变电源的关键并不在于硬件设计,在UPS
设计上有很多成熟的电路可以参考.核心在于控制算法的编程与实现.泛泛地说,就是在编写DSP逆变程序的时候要对整个逆变器的输出级和采样反馈有个数学模
型的认识,再结合控制理论来实现最优化的控制方案.相比硬件设计来说纯数字
控制方案有:算法可以时实调整、可实现对电压电流的跟踪反馈进行补偿等等...
逆变技术可应用延伸出很多种应用,本人有很多欠缺,也在一直努力研究.
欢迎大家PK.

我说的吹牛,没有说你在吹水呀!只是说好久不见你来了.

我们QQ上一般都是这样说的……

与本题目无关的,或者是与其相关技术领域无关的言论我将不再回复.
同时也是为了精简话题内容．其他事宜,我们可以QQ聊．

你的数字电源平台是用220v交流电供电的吗?如果是的话大功率pfc的造价比你的后级还要贵.看得出你对开关电源了解不是很深

请问大功率pfc的造价多少?我现在指的是3KVA之下,成本并不高.PFC是必不可少的东西.当然在10KVA以上等,这个价格是可能就比较大了.可以考虑工频隔离取电流.

你所指的PFC可能是boost架构这一类.这一类型的功率通常只有1KVA以下.或许是我孤陋寡闻.我还没见过用BOOST架构做到3KVA的功率

做到10K都可以的,多多学习

人才啊,技术牛人,现在在哪里高就啊?收学徒不?

顶一下,还以为毕业后不搞电源搞弱电呢
老板又让搞电源
头大啊呵呵

“hbzjcjw ”是专搞电鱼机的,不是一个级别的,不用理他.
我是电子科大的,工作5年了,主研:IT智能、工控计算机PC104
架构和ARM架构、变频调速等.与电源有关的就只有变频电源和调速
方面了.有关变频电源方面我们可以交流交流,软件方面的
算法也可以交流交流.怎么样?

ARM的可以实现.

你的PI补偿是怎么计算的.我现在只能加一个电压PI环,对于逆变器的建模分析,如何加上电流PI内环,我遇到了问题.可否向你请教?我加你的QQ有问题,我的email:
snakeemail@163.com
你使用matlab是仿真系统函数吗?还是在matlab上建模行,直接仿真得出波形?

你要做一个变频电源为何要采用60V,如果是PFC升到400V再直接采用一个桥逆变输出,不就可以了吗?
我很想学采用30F1010来做数字电源,但在价格上好像以TMS320F28015一样,所以想采用TMS320F28015来做,你所说的30F2020能20元搞定吗?
我之前看过资料30F1010可以实现交错式PFC电路控制,采用这种PFC控制可以轻松做到2KW以上,但不知还会不会有多余的PWM口来做输出桥控制.

我采用ATmaga48做过12V输入220V输出的逆变器,单片实现DC-DC-AC控制,输出最然采用8位PWM, 但经过软优化可实现精度达12位半,采用10位AD对DC电压采样,SPWM算法用了13位然后将计算结果按特定计算分配到8位PWM输出.

也许我们有一点共同研究方向,希望一起学习共进.

你好.最近比较忙,没有回复话题,抱歉.
1,PFC到400V可以. 为什么用60V,因为我顺便想做个充电电源.
2,30F2020在价格20+,看量定吧. TI 的确是个好东西,开发也很方便,28015看来
  价格不菲.
3,采用直流采样逆变做不到本文的控制效果,关键是在波形的实时调整性能上.
  当然,作为一般化的逆变电源,直流采样可以在一定范围内满足要求.
  再,AVR做电源尤其要注意PCB设计的干扰问题,抗干扰没有PIC强.并且破解非常
  容易,费用低廉.

你好,
仿真只是做些算法的分析,仅此而已.可用MATLAB SIMULINK 建立模型.