能源路由器中固態(tài)變壓器的參數(shù)設(shè)計(jì)與仿真分析
發(fā)布時(shí)間:2021-04-11 12:34
為了應(yīng)對(duì)能源危機(jī)和伴生的環(huán)境危機(jī),有學(xué)者提出了能源互聯(lián)網(wǎng)這一概念,旨在充分利用分布式能源發(fā)電系統(tǒng),尤其是可再生能源發(fā)電系統(tǒng),從而緩解對(duì)化石能源的依賴,實(shí)現(xiàn)全人類能源消費(fèi)結(jié)構(gòu)的轉(zhuǎn)型。目前,世界主要國家已經(jīng)陸續(xù)推出了能源互聯(lián)網(wǎng)項(xiàng)目,其共同點(diǎn)在于效仿以路由器為核心的現(xiàn)代網(wǎng)絡(luò)技術(shù),能源互聯(lián)網(wǎng)采用能源路由器為核心環(huán)節(jié),因此,能源路由器的研究對(duì)未來電網(wǎng)的發(fā)展具有重要意義。能源路由器的主要功能包括電能傳輸功能、儲(chǔ)能功能、智能通信功能,其核心功能為依托電力電子技術(shù)的電能傳輸功能。能源路由器實(shí)現(xiàn)電能轉(zhuǎn)化的核心設(shè)備是固態(tài)變壓器,又稱電力電子變壓器、電子電力變壓器或者智能變壓器。固態(tài)變壓器融合了高頻變壓器與電力電子技術(shù),具備電氣隔離、電壓變換、無功補(bǔ)償?shù)裙δ?對(duì)提高電網(wǎng)設(shè)備的智能化具有重要作用,因此固態(tài)變壓器的研究對(duì)能源路由器的實(shí)現(xiàn)具備不可替代的作用。本文首先簡單介紹了國內(nèi)外以固態(tài)變壓器為核心的能源路由器的拓?fù)浣Y(jié)構(gòu),著重分析了國內(nèi)外固態(tài)變壓器的拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)、原理與控制方法,然后從三級(jí)式固態(tài)變壓器拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)出發(fā),重點(diǎn)分析了固態(tài)變壓器整流環(huán)節(jié)、隔離環(huán)節(jié)、逆變環(huán)節(jié)的工作特性,分別給出了各環(huán)節(jié)主電路電氣參數(shù)設(shè)計(jì)方法與控制...
【文章來源】:沈陽工業(yè)大學(xué)遼寧省
【文章頁數(shù)】:66 頁
【學(xué)位級(jí)別】:碩士
【部分圖文】:
FF300R12KS4內(nèi)部接線圖
二極管反向重復(fù)峰值電壓 VRRM/V 環(huán)境溫度:25°C 1200連續(xù)正向直流電流 IF/A — 300正向重復(fù)峰值電流 IFRM/A tP= 1 ms 6002.3 DSP 芯片電源電路由上節(jié)可知 DSP 芯片的 I/O 引腳與內(nèi)核分別采用+3.3V 電壓與+1.9V 電壓,因此計(jì)電源電路將外部+5V 電壓轉(zhuǎn)化為 DSP 芯片需要的兩種電壓。在設(shè)計(jì)電源電路時(shí),慮電源的供電方式、電壓上電順序。有兩種電源供電方式可以實(shí)現(xiàn)+3.3V 與+1.9V 兩輸出,可以通過+5V 電壓經(jīng)兩個(gè)電壓調(diào)節(jié)器提供+3.3V 電壓與+1.9V 電壓,也可以直+3.3V 經(jīng)電壓調(diào)節(jié)器提供+3.3V 電壓、+1.9V 電壓,TMS320F28335 芯片采用了第一方式。針對(duì) DSP 應(yīng)用中的雙電源供電系統(tǒng),有別于 78XX 系列等線性穩(wěn)壓芯片,TI 公司一種雙路電壓調(diào)整芯片 TPS767D301。TPS767D301 芯片可以輸出 3.3 V 定值電壓和V 可調(diào)電壓,且互不干擾。本文中 TMS320F28335 芯片選用 TPS767D301 雙路電壓進(jìn)行電源設(shè)計(jì),設(shè)計(jì)原理圖如圖 4.18 所示。
沈陽工業(yè)大學(xué)碩士學(xué)位論文采樣電路了實(shí)現(xiàn)上文中的控制策略,硬件電路中需要對(duì)電路中的電壓信號(hào)、電流信號(hào)設(shè)部分通過霍爾傳感器采集電壓、電流模擬信號(hào)并輸出到控制芯片 I/O 口中335 芯片采用 TI 公司的 DAC7724 數(shù)/模轉(zhuǎn)換器接收并處理采樣信號(hào),DAC7口輸入的能力,且可以實(shí)現(xiàn) 4 通道獨(dú)立輸出,其中 4 通道信號(hào)同時(shí)更新的速Z。TMS28335 芯片采樣電路原理圖如圖 4.19 所示。
本文編號(hào):3131264
【文章來源】:沈陽工業(yè)大學(xué)遼寧省
【文章頁數(shù)】:66 頁
【學(xué)位級(jí)別】:碩士
【部分圖文】:
FF300R12KS4內(nèi)部接線圖
二極管反向重復(fù)峰值電壓 VRRM/V 環(huán)境溫度:25°C 1200連續(xù)正向直流電流 IF/A — 300正向重復(fù)峰值電流 IFRM/A tP= 1 ms 6002.3 DSP 芯片電源電路由上節(jié)可知 DSP 芯片的 I/O 引腳與內(nèi)核分別采用+3.3V 電壓與+1.9V 電壓,因此計(jì)電源電路將外部+5V 電壓轉(zhuǎn)化為 DSP 芯片需要的兩種電壓。在設(shè)計(jì)電源電路時(shí),慮電源的供電方式、電壓上電順序。有兩種電源供電方式可以實(shí)現(xiàn)+3.3V 與+1.9V 兩輸出,可以通過+5V 電壓經(jīng)兩個(gè)電壓調(diào)節(jié)器提供+3.3V 電壓與+1.9V 電壓,也可以直+3.3V 經(jīng)電壓調(diào)節(jié)器提供+3.3V 電壓、+1.9V 電壓,TMS320F28335 芯片采用了第一方式。針對(duì) DSP 應(yīng)用中的雙電源供電系統(tǒng),有別于 78XX 系列等線性穩(wěn)壓芯片,TI 公司一種雙路電壓調(diào)整芯片 TPS767D301。TPS767D301 芯片可以輸出 3.3 V 定值電壓和V 可調(diào)電壓,且互不干擾。本文中 TMS320F28335 芯片選用 TPS767D301 雙路電壓進(jìn)行電源設(shè)計(jì),設(shè)計(jì)原理圖如圖 4.18 所示。
沈陽工業(yè)大學(xué)碩士學(xué)位論文采樣電路了實(shí)現(xiàn)上文中的控制策略,硬件電路中需要對(duì)電路中的電壓信號(hào)、電流信號(hào)設(shè)部分通過霍爾傳感器采集電壓、電流模擬信號(hào)并輸出到控制芯片 I/O 口中335 芯片采用 TI 公司的 DAC7724 數(shù)/模轉(zhuǎn)換器接收并處理采樣信號(hào),DAC7口輸入的能力,且可以實(shí)現(xiàn) 4 通道獨(dú)立輸出,其中 4 通道信號(hào)同時(shí)更新的速Z。TMS28335 芯片采樣電路原理圖如圖 4.19 所示。
本文編號(hào):3131264
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