重庆磁通门电压传感器发展现状

A/D模块无疑是将我们采集到的模拟信号转换成DSP模块可以识别和处理的数字信号，市场上可选用的A/D芯片种类很多。我们选用芯片须得根据工程实际。选用 A/D 芯片我们重点关注如下几点： 1）精 度（对应 AD 的分辨率），如果工程中对信号的精度要求很高，则必须选用分辨率很 高的 AD，即位数较多的 AD，例如 16 位 AD 对应的分辨率为0.015  10  3    。前面提及过DSP芯片本身带有内部AD，但由于其为12位AD（对应分辨率为0.224103），精度达不到本实验要求；2）输入信号类型，输入信号型号指采集到的信号是单端信号还是差分信号，是单极性信号还是双极性信号；3）AD转换速率。选用AD时须考虑转换速率和采集信号之间的关系，如果转换速率不匹配则无法完成该带宽域内的信号转换。AD的转换速率也直接影响到整个系统的动态性能。；4）输入信号的量程。每个AD芯片都有自身输入信号的量程，只有在量程内的输入信号才能完成转换。选用好AD后必须通过前端信号采集电路将输入信号调节至AD转换量程内。本项目中选用的AD型号为MAX125，该AD是14位AD，输入量程为5V~5V，单端双极性极性输入。目前，传感器的前列是耦合到带电电压的**小电容器。重庆磁通门电压传感器发展现状

驱动电路是连接逆变桥开关管和控制电路的桥梁，控制板输出的驱动信号是功率很小的PWM波，不足以驱动开关管使之正常的开通关断。并且在工程中，为了保证开关管（IGBT）迅速关断，需要在关断器件给开关管提供负的驱动电压，而这些都需要驱动电路来满足。除此外，驱动电路还负责控制电路和主电路的隔离，即弱电模块和强电部分的电气隔离[26]。驱动电路也是整个补偿电源设计的关键，驱动电路设计的好坏会影响到整个电路工作的安全以及开关管的开关速度。具体对驱动的电路有如下要求：1）提供适当的正反向电压，是IGBT能够可靠的开通关断；2）驱动电路工作频率要能够满足工程需要。3）驱动电路的功率足够，保证IGBT工作在过载工况下不会出现饱和而损坏。4）有较强的电气隔离和抗干扰能力。重庆磁通门电压传感器发展现状第一种是**简单的方法，即向由传感器和参考电阻组成的电阻分压器电路提供电压。

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。

储能电容的计算：1）根据工程经验估算：根据工程实践经验，装置的功率与前端储能电容有对应的关系。整个装置的功率P=UI=2060=1.2Kw，每瓦对应储能电容容量1μF，则可选用电容至少1200μF。2）根据能量关系式计算：储能电容为后续的DC/DC变换提供直流电压，其本身的电压波动反应在电容上可以认为是电容器电能的补充和释放过程。要保持电容器端电压不变，每个周期中储能电容器对电路提供的能量和其本身充电所得的能量相等。储能电容在整流桥输出端，同时也须承担滤波的任务。为了保证对整个装置提供足够的能量，我们所选用的储能电容最小值为1200UF。有两种主要类型的电压传感器: 电容式电压传感器和电阻式电压传感器。

谐振电感是为谐振电容提供足够的充放电能量，实现滞后桥臂的零电压开通。谐振电感的参数选择对整个电路的软开关都很重要。为了满足能量的要求是希望谐振电感值越大越好，并且大电感可以有效抑制电流的急剧变化，防止振荡，消除尖刺峰值。但是电感值过大会导致更大的占空比丢失，降低了整个装置的效率，并且电感过大，对应阻抗值很大，会导致系统反应慢[19]。相反的，如果电感值偏小，则可能不能为谐振电容提供足够的能量，无法满足软开关，并且桥臂上的上涌和下冲的尖峰电流的影响会变得明显，可能引起正负周期工作状态不对称，增大了开关损耗，使功率开关管温升明显容易引起开关管炸毁。经过磁环将原边电流产生的磁场被气隙中的霍尔元件检测到。重庆磁通门电压传感器发展现状

接下来，我们可以讨论两个串联电容器的电压划分。重庆磁通门电压传感器发展现状

控制板硬件电路是程序运行和数字计算的平台、是控制方案具体实施的基础。本控制电路**芯片采用TI公司的TMS320F2812DSP控制芯片，围绕F2812搭建控制电路。控制板硬件设计包括：硬件方案设计、DSP以及外围器件选型、原理图设计、PCB设计、硬件的焊接和调试等。在本控制电路中需要采集两路电流和电压信号，然后将采集到的信号进行计算处理控制开关管的通断，整个电路数据量不大，DSP内部寄存器即可满足数据处理的要求，故而不需要设计**RAM、FLASH电路。F2812内部自带有A/D模块，但由于考虑到其内部A/D模块精度不够，本电路自行设计**A/D模块。重庆磁通门电压传感器发展现状