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單相橋式整流電路是基本的將交流轉(zhuǎn)換為直流的電路
單相橋式整流電路是基本的將交流轉(zhuǎn)換為直流的電路,在分析整流電路工作原理時,整流電路中的二極管具有單向?qū)щ娦?。?dāng)正半周時,二極管D1、D3導(dǎo)通,在負(fù)載電阻上得到正弦波的正半周。世界各國對諧波問題都給予了充分的關(guān)注,不少國家和國際組織都制定了限制電力系統(tǒng)和用電設(shè)備諧波的標(biāo)準(zhǔn)和規(guī)定。當(dāng)負(fù)半周時,二極管D2、D4導(dǎo)通,在負(fù)載電阻上得到正弦波的負(fù)半周。在負(fù)載電阻上正、負(fù)半周經(jīng)過合成,得到的是同一個方向的單向脈動電壓。
日常生活中,我們常見手機(jī)充電器、電腦電源等電子設(shè)備插頭插入插座瞬間,插座內(nèi)部出現(xiàn)電火花,甚至還能聽到一聲“啪”。產(chǎn)生以上現(xiàn)象主要原因是電子設(shè)備啟動浪涌電流過大。變頻器:通過變頻器組裝的岸電電源生產(chǎn)較為簡單,因其主要部分“變頻器”為購買,所以很難保證變頻器與其他元件的參數(shù)相匹配安全性角度對比:變頻電源:啟動過程中頻率恒定。較大的啟動浪涌電流,容易損壞電子設(shè)備的器件(如整流橋、繼電器),也可能干擾到周圍電子設(shè)備正常工作,甚至?xí)?dǎo)致電網(wǎng)線路跳閘斷電。有效控制電子設(shè)備啟動浪涌電流不僅有利于提高電子設(shè)備使用壽命,而且能降低對周圍的電子設(shè)備干擾影響,量測和改善電子設(shè)備啟動浪涌電流是電子設(shè)備研發(fā)和驗(yàn)證過程中不可或缺的環(huán)節(jié)。
APS8000系列單/三相可編程交流變頻電源采用SPWM高頻脈寬調(diào)制方式,先進(jìn)的直接數(shù)字頻率合成器(DDS)波形產(chǎn)生技術(shù),提供干凈的正弦波輸出,可模擬標(biāo)準(zhǔn)或異常的電壓及頻率狀態(tài),單機(jī)輸出功率可達(dá)2000kVA,并可選配步階、漸變、三相獨(dú)立可調(diào)、緩啟動輸出等功能?;l率——Fundamentalfrequency,復(fù)合波(基波和諧波組成)中頻率正弦波的頻率,也是諧波頻率等于基波頻率的整數(shù)倍。應(yīng)用于家用電器、商用空調(diào)壓縮機(jī)、電機(jī)電子、照明等產(chǎn)業(yè),并更加適合實(shí)驗(yàn)室、認(rèn)證/研發(fā)單位等有高精密或復(fù)雜的電源應(yīng)用場合。
沖擊電流——Inrushcurrent
沖擊電流——Inrush current,輸入電壓按規(guī)定時間間隔接通或斷開時,輸入電流達(dá)到穩(wěn)定狀態(tài)前所通過的瞬間電流;
過流保護(hù)——Overcurrent protection,是一種電源負(fù)載保護(hù)功能,以避免發(fā)生包括輸出端子上的短路在內(nèi)的過負(fù)載輸出電流對電源和負(fù)載的損壞,一般過流保護(hù)值為110%*電流額定值;
過壓保護(hù)——Overvoltage protection,是一種對端子間過大電壓進(jìn)行負(fù)載保護(hù)的功能,一般過壓保護(hù)值為110%*電壓額定值;
交流信號頻率的調(diào)節(jié)是通過改變點(diǎn)與點(diǎn)之間輸出時間間隔Δt來實(shí)現(xiàn),信號頻率與Δt的關(guān)系如下:
式中,f為輸出信號頻率,N為每周波擬合點(diǎn)數(shù)(本系統(tǒng)設(shè)計(jì)N為1 440)。工作原理雖然施加到一個MOV上的交流線路電壓通常不會超過該器件的持續(xù)工作電壓額定值,但是有可能發(fā)生超出這些限制的過壓瞬變。若輸出信號f=50 Hz,則Δt為1/72 000 s,由于STM32F103ZET6工作頻率在72 MHz,所以只需將觸發(fā)DAC輸出的定時器自動重裝載寄存器周期的值設(shè)置為999即可。
定時時間值計(jì)算公式為:
輸出兩路交流信號之間相位差的調(diào)節(jié)則根據(jù)波形擬合點(diǎn)數(shù)據(jù)數(shù)組,選擇不同的起始位置觸發(fā)來實(shí)現(xiàn)。設(shè)兩路輸出分別為A和B,存放波形擬合點(diǎn)的數(shù)組為DATA[2N],N為每周波擬合點(diǎn)數(shù),本系統(tǒng)為1440。若A、B兩路觸發(fā)起始位置分別為DATA[n1]、DATA[n2],當(dāng)n1=n2時,A路與B路的相位差為0°。若A、B兩路觸發(fā)起始位置分別為DATA[n1]、DATA[n2],當(dāng)n1=n2時,A路與B路的相位差為0°;當(dāng)n1=0,n2=360時相位關(guān)系為A路超前B路90°。相位分辨率為360/1440=0.25°, A與B的相位差關(guān)系為:
式(5)中,若n1>n2,則A路超前B路Ph度;若n1=n2,則同相位;若n1<n2,則A路滯后B路Ph度。
幅值的調(diào)節(jié)由式(1)可知,可通過改變輸入DAC寄存器DAC_DHRx中DOR的值實(shí)現(xiàn),即對波形擬合點(diǎn)數(shù)組中的數(shù)據(jù)乘以一個系數(shù)α,為V=α×DATA[2N],其中V為輸出信號的幅值。