深圳高精度电压传感器发展现状

在实际的系统中，考虑到变压器有原边漏感的存在，实际选用的谐振电感值比计算的谐振电感值要小，工程调试中可以以计算得到的谐振电感值为基准，将谐振电感设计为可调电感，根据电路的实际情况调动谐振电感值来配合谐振电容完成零开通。本电路的仿真分为两个阶段，第一阶段仿真不纳入全桥变换器变压器的副边，末端的负载用一个等效至原边的电阻代替。此阶段仿真主要是为了实现超前桥臂和滞后桥臂的所有开关管的软开关，并且通过仿真的手段观察开关管实现软开关与电路中哪些参数关系**紧密，以及探讨实现软开关的临界条件。通过观测各个开关管承受电压、流通电流和驱动信号之间的关系，加强对移相全桥电路的理解，为后续的参数设置和电路调试提供理论基础。基于电光效应，在电场或电压的作用下透过某些物质的光会发生双折射。深圳高精度电压传感器发展现状

控制电路的软件设计实则是控制方案的具体实施，其中包含了很多模块的程序编写，比如DSP的各个单元基本功能的实现、AD的控制、数据的计算处理等。在此只简述DSP对AD的控制、DSP输出PWM波移相产生的方式以及控制系统PID闭环的实施方案。对于任何一个数字控制电路来说，要实现对被控对象的实时的、带反馈的控制则必须要实时监测和采集被控对象的状态值。AD模块是被控对象状态值采集的必要环节，实现数据的准确采集就必须要实现对AD的准确控制。本试验中选用的AD的芯片是MAX125。深圳高精度电压传感器发展现状其原理与变压器类似，实现了对原边电压的隔离测量。

为了加强装置的安全性，大都采用具有变压器隔离的隔离型方案。从功率角度考虑，当选用的功率开关管的额定电压和额定电流相同时，装置的总功率通常和开关管的个数呈正比例关系，故全桥变换器的功率是半桥变换器的2倍，适用于中大功率的场合。基于以上考虑，本方案中补偿装置选用带有变压器隔离的全桥型直流变换器。借助于效率高、动态性能好、线性度高等优点，PWM（脉宽调制）技术在全桥变换器领域得到了广发的关注和应用，已经成为了主流的控制技术。传统的PWM直流变换器开关管工作在硬开关状态。在硬开关的缺陷是很明显的具体表现在：1）开关管的开关损耗随着频率的提高而增加；2）开关管硬关断时电流的突变会产生加在开关管两端的尖峰电压，容易造成开关管被击穿；3）开关管硬开通时其自身结电容放电会产生冲击电流造成开关管的发热。

在电路的控制环节，设计了硬件控制电路并编写了相应的控制程序。硬件电路基于DSP控制芯片，主要由电源模块、采样及A/D转换模块、DSP控制模块、PWM输出模块、驱动电路模块构成。在程序方面，本文着重对移相脉波产生的方式、PID反馈控制的策略进行了研究，同时也完成了信号采集、模数转换、保护控制等模块的程序编写和调试。然后按照补偿电源的参数要 求，选择了基于 TMS320F2812（DSP）的移相全桥变换电路作为补偿电源的拓扑结 构。讨 论了长脉冲高稳定磁场的研究意义、发展现状和现今的难点，基于存在的问题提出 了对强磁场电源系统的优化， 提出了补偿电源的方案。电压传感器可以确定、监测和测量电压的供应。

在变压器原边副边匝数确定后即可进行绕制。根据高频变压器的实际工况，变压器中流通的是高频大电流，所以必须要考虑集肤效应。在选用绕制的导线时一方面要线径足够，满足安全性。同时在集肤效应的影响下，如果线径较大则比较好选用扁铜线。取值铜线流通的电流密度J=3.5A/mm2。原边电流I=60/7.5=8A。则S原边=8/3.5=2.28mm2，S副边=60/3.5=17.14mm2。在选定扁铜线的型号后，根据扁铜线的线径和磁芯窗口面积进行核算，验证窗口面积是否足够。目前的滤波装置级数低，滤波效果较差，输出端 可以采用LCCL三阶滤波器。深圳高精度电压传感器发展现状

目前，传感器的前列是耦合到带电电压的**小电容器。深圳高精度电压传感器发展现状

第二阶段的仿真是在***次仿真的基础上，加入了高频变压器以及负载部分。第二阶段仿真时针对整个电路的仿真，主要目的是对控制方案给以理论研究。闭环反馈控制中采用典型的PID控制模式，仿真过程通过对PID参数的调试加深对控制方案的理解，以便在后续主电路调试过程中能更有目的性的调试参数。主要针对输出滤波电路的参数、PID闭环参数的设置以及移相控制电路的设计进行研究。仿真电路中输出电压设定值为60V，采样值和设定值作差，偏差量经过PID环节反馈至移相控制电路。移相电路基于DQ触发器，同一桥臂上PWM驱动脉波设置了死区时间，两个DQ触发器输出四路PWM波分别驱动桥臂上四个开关管。深圳高精度电压传感器发展现状