數(shù)字電源的設計與制作（圖文）

控制板電源:反激式開關電源,輸出4組獨立電源

驅(qū)動形式:采用250功率驅(qū)動光藕,+15V,-3.3V負電壓

可驅(qū)動IGBT：MOSFET

輸出方式:單級性,H橋工頻變壓器輸出。

反饋方式:交流采樣反饋.

軟件設計: 采用SVPWM,單相空間矢量調(diào)制,優(yōu)化開關控制時序。

控制思想: 內(nèi)模重復控制原理+電壓定時滯環(huán)+PI控制技術。

設計結(jié)果: 基本無頻率誤差,空載和滿載電壓相差不超過2%,空載和滿載順間轉(zhuǎn)換電壓相差不超過2%,并能在2個周期內(nèi)定。

以上是帶阻性負載的波形.下圖是電壓滯環(huán)的控制波形.

經(jīng)過系統(tǒng)的初步測試,電壓重復控制原理對于電壓波形的失真有較好的補償作用. 并且靜態(tài)跟隨精度高,動態(tài)響應快,不失為是一個比較理想的數(shù)字電源平臺. 當然主芯片可降為30F2020,保持30MIP的運算速度,但價格可以做到20元重復控制用于逆變器的波形校正時,它的基本思想是假設前一個基波周期中出現(xiàn)的 波形畸變將會在下一個基波周期的同一時間重復出現(xiàn),在此假設條件下,控制器 根據(jù)每個開關周期給定信號與反饋信號的誤差來確定所需的校正信號,然后在下 一個基波周期的同一時間將此信號疊加到原控制信號上,以消除以后各基波周期 中將出現(xiàn)的重復畸變.因此,重復控制只對產(chǎn)生波形畸變的周期性擾動有抑 制作用,但對非周期性擾動卻不能抑制.然而實際中,產(chǎn)生逆變器波形畸變的擾動 大部分都是周期性的,死區(qū)與負載所產(chǎn)生的擾動就是周期性擾動,因此重復控制 技術可以同時對死區(qū)與負載引起的波形畸變有較好的校正作用.現(xiàn)在還沒有帶大 量的感性負載做試驗,把重心轉(zhuǎn)移到解決目前困繞我的前級問題.

硬件上的問題：

本16位數(shù)字電源平臺直流母線電源,采用60V直流供電. 但是做一個可變頻的、高性能大功率電源,前級需要高功率因素的PFC電路.并且,要得到60V的直流電壓,需要采用3525全橋軟開關變換來得到. 這個是目前遇到的一些困難.希望同行指點一下意見!!同時也做了一個試驗,在50HZ的基波上疊加150HZ的3次諧波, 諧波幅值為基波的10%.下圖為輸出波形,表明滯環(huán)跟蹤良好。