本书是作者在多年教学和科研的基础上,查阅许多参考文献而写成的,全书共分六章,主要包括三方面内容;激光器电源使用的电子器件介绍;升关型激光器电源的基础知识及设计方法激光器电源的工作原理。本书除注重必要的理论分析外,还介绍了若干典型电路,供读者参考。本书可作为大学光电专业学生教材,也可供从事激光器电源技术的科技人员参考。   从内容上看,本书可分成三部分: 1.介绍了激光器电源中使用的几种电子器件,诸如晶闸管(SCR)、功率场效应晶体管(VMOS)、绝缘栅双极晶体管(IGBT)。这几种器件各具特点,在激光器电源及电力电子学中有广泛应用。特别是IGBT,目前在国内还处于起步阶段,应用前景十分可观。此外,本书还介绍了-些特殊半导体器件,如雪崩晶体管、阶跃恢复_极管等。   2.介绍了开关稳压电源。开关稳压电源比线性稳压电源有许多优点。开关稳压电源原理在激光器电源中的应用大大促进了激光器电源技术的发展,不仅提高了激光器电源的效率和可靠性,面且明显减小了电源的体积和重量。本书第二章介绍了开关型激光器电源的基础知识及设计方法。   3.本书第三到第六章分别叙述了固体激光器电源、气体激光器电源和半导体激光器电源的工作原理。除了注重必要的理论分析外,还介绍若干典型电路,供读者参考。
2021-09-02 00:06:53 10.49MB 模拟/电源
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ZVS即所谓零电压开关(ZVS)/零电流开关(ZCS)技术,或称软开关技术,小功率软开关电源效率可提高到80%~85%。接下来将详解介绍zvs原理及如何自制zvs的升压电路图以及它的操作步骤。 ZVS经典原理: 1. 上电瞬间,电源电压流经R1,R2,经过ZD1,ZD2稳压二极管钳位在12V后分别送入MOS1,MOS2的GS极,因此两个MOS管同时开通。 2. 因为元件参数的离散性(例如:MOS管GS钳位电压的离散性、MOS管本身跨导参数的离散性、变压器初级绕组不严格对称、走线长度差异等),导致两管DS电流在上电瞬间就不相同。假设下方的MOS管MOS2流过的电流稍大。即IL3》IL2。因为L2,L3是在同一磁芯上绕制,本身存在磁耦合,所以,对磁芯的励磁电流为IL2,IL3之和。之前提到IL3》IL2,而且从抽头看去,IL2,IL3的电流方向相反,所以对磁芯的励磁电流为Ip1=IL3-IL2。这样就可以等效为仅有L3线圈产生励磁作用(有一部分抵消掉L2的励磁)。明白这点以后,继续往下分析。 3. 见图1,在上电瞬间,L2,L3中的等效励磁电流Ip1用红色线条表示,因为具有相同的磁路,Ip1将在L2上产生一个互感电流,图中用蓝色线条表示,L2 L3与C1构成并联谐振,这个互感电流的方向同IL2相反,如此正反馈造成的结果是IL2越来越小,最终可单纯看做只有L3参与励磁。 4. 与此同时,B点电压升高,D1截止,C点电压保持12V,MOS2继续保持开通。因为MOS2开通时VDS很小,A点近似接地,D2导通,将D点电位强行拉低至0.7V左右,MOS1失去VGS而截止。 5. 随着时间推移,L3对磁芯的励磁最终达到磁饱和,大家注意,此时蓝色线条的电流因磁芯饱和失去互感刚好减到0,MOS1的DS上电压为零。而L3失去电感量而近似于一个仅几mΩ的纯电阻,瞬间大电流全部叠加在MOS2的导通电阻Ron上,使A点电位瞬间升高,D2截止,D点电位恢复至12V,MOS1获得VGS而导通(在VDS=0的情况下导通,故称ZVS)。继而B点近似接地,C点电压降到0.7V,MOS2截止,MOS1保持导通。当L2励磁达到饱和时电路状态再次发生翻转,重复第4过程。 6. 整个过程中,翻转的时间由谐振电容C1的容量和L2 L3共同决定,因为有C1构成谐振,初级电压波形呈完美正弦波,谐波分量大大减小,漏感的影响不复存在,因此变比等于匝比。L1为扼流电感,利用电感电流的不可突变特性,保证磁饱和瞬间MOS管的DS极不会流过巨大浪涌而损坏。这也是为什么不接此电感或者感量太小时,电路空载电流会增大,而且MOS管发热严重的原因。 因为利用了磁饱和原理,所以在磁芯工作在滞回线1,3象限的饱和临界点之间,磁芯的储能作用得以最大发挥,传递功率相当大。
2021-08-12 09:26:06 61KB 模拟/电源
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针对感应加热电源存在的精度低、谐波污染高和效率低等问题,传统方法一般是采用PID或者模糊控制法对逆变电路进行优化,很难达到预期效果。基于节能环保的理念,设计了一种模糊滑模控制算法对电路进行优化,通过仿真建立了20 kW/100 kHz 的Buck型感应加热电路,采用模糊滑模控制算法对Buck型电路进行控制,提高了输出电压的稳定性和快速响应性,实现了近似输出恒定功率的控制及较低的谐波含量,使感应加热电源具有更好的鲁棒性和自适应能力;符合IEC61000—3—2ClassA标准。   随着工业加热领域的不断发展,高频电源加热已成为近几年来研究的热点问题。感应加热作为一种新兴的加热方法,与传统方法相比具有许多优势,因而在日常生活和工业领域中得到了广泛的应用。   随着感应加热的广泛应用,感应加热电源也出现了一些问题(如控制精度低、数字化程度低等)。随着控制领域、高频化技术的不断提高,今后的发展趋势将向负载匹配自适应程度高、高智能化控制、低谐波污染等方向发展。   根据IEC61000—3—2ClassA标准,本文基于节能环保理念设计了一款 Buck 型 20 kW/100 kHz的感应加热电源,主要对模糊、滑模控制进行研究,并将其相结合应用于感应加热电源系统中。经过Matlab仿真数据可知:模糊滑模控制比 PID控制具有更高的电压稳定性、功率稳定性和抗干扰能力。   感应加热电源的原理框图如图1所示,主要由 Buck电路、逆变电路、锁相环(PLL)电路及控制电路组成。在感应加热电源中,AC 380 V经过整流滤波产生近似直流电压供给Buck电路,Buck电路滤波降压后供给逆变电路,最后,提供给感应加热器近似同频同相位的高频电流、电压波形。感应加热器经电流、电压采样输入到锁相环控制电路进行处理,产生4路PWM波给逆变电路,控制电路中经过模糊滑模控制算法改变功率调节和频率调节后,则产生一路PWM波给Buck电路来实现感应加热电源闭环控制系统的调频、调功研究。
2021-07-27 20:35:19 1.17MB 模拟/电源
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压电陶瓷是一种具有压电效应的高灵敏度、微功耗电声器件。首先介绍压电陶瓷蜂鸣器的技术特性,然后重点阐述数字多用表蜂鸣器电路的设计,包括适配ICL7106 型3位单片A / D 转换器、ICL7129 型4位单片A/ D转换器的两种蜂鸣器电路的设计。   目前, 在现代电子技术、传感技术、电声技术及家用电器领域中普遍使用了压电陶瓷。压电陶瓷材料具有压电系数高、耐潮湿、耐高温、烧制方便、成本低廉等优点。由它构成的压电蜂鸣器是一种高效率电声器件, 可制成数字仪器仪表用蜂鸣器 BZ( buzzer) 、扬声器、耳机、传声器( 即话筒) , 电话中的送话器和受话器等。   压电陶瓷( PZT ) 是一种多晶铁电体, 通常是锆钛酸铅 Pb ( ZriT i) O3 , 经高温烧结后又在一定温度下进行极化处理而制成的。原始的压电陶瓷并不具有压电性能。所谓极化, 就是以强磁场使内部紊乱的“磁畴”按照一定的规则重新排列, 从而呈现出压电特性。压电陶瓷蜂鸣器属于灵敏度高( 压电系数可达 2×10 - 9~5×10 - 9 C/ N, 比石英晶体高几百倍) 、微功耗的电声器件。压电效应具有可逆性: 若在压电陶瓷上施以音频电压, 就能产生机械振动, 发出声响; 反之, 压电陶瓷受到机械振动( 或压力) 时, 就产生一定数量的电荷Q, 从电极上可输出电压信号。压电陶瓷的制造工艺成熟, 通过控制搀入杂质的浓度, 可以改变其技术参数, 以满足不同用途的需要。它还具有良好的工艺性, 可以很方便地加工成各种形状。
2021-07-27 11:05:35 151KB 模拟/电源
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本书是一本经典的电路基础教材,自第1版出版以来,好评不断,被国际知名高校广泛采用,也被工程师奉为必备电路基础知识参考指南。本书以电路基础知识、电路分析方法为主体,辅以适量的典型例题和实际应用问题,并穿插介绍电子工程相关历史人物与知识,旨在改变以往枯燥的电路分析课程教学,引领新时代教材改革。全书分为直流电路篇、交流电路篇与高级电路分析篇,层次分明,章节安排合理,囊括了学生需要掌握的所有常用数学公式和物理基本原理,不但是高等院校电类专业学生的理想教材,也是相关技术人员的参考大全。   本书主要内容有电路的基本概念和基本定律、电阻电路的分析、正弦电流电路、耦合电感与谐振电路、三相电路、二端口网络、非正弦周期电流电路、线性电路过渡过程的时域分析、线性电路过渡过程的复频域分析、电路基础实验指导等。 本书在编写中着重介绍基本概念、基本原理和基本分析方法,突出工程应用。力图做到基本概念准确,条理清晰,内容精炼,重点突出。
2021-07-21 14:22:22 14KB 模拟/电源
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基于Matlab的光伏电池模拟电源设计.pdf
2021-06-27 13:04:00 1002KB matlab 程序 互联网 论文期刊
CD4511是一片CMOSBCD—锁存/7段译码/驱动器,用于驱动共阴极LED(数码管)显示器的BCD码-七段码译码器。具有BCD转换、消隐和锁存控制、七段译码及驱动功能的CMOS电路能提供较大的拉电流。可直接驱动共阴LED数码管。下面将介绍基于CD4511的八路抢答器电路的设计。   1、抢答器同时供8名选手或8个代表队比赛,分别用8个按钮S1~S8表示。   2、设置一个系统清除和抢答控制开关S,该开关由主持人控制。   3、抢答器具有锁存与显示功能。即选手按动按钮,锁存相应的编号,并在LED数码管上显示,同时蜂鸣器发出报警声响提示。选手抢答实行优先锁存,优先抢答选手的编号一直保持到主持人将系统清除为止。   4、参赛选手进行抢答时,若抢答有效,显示器上则显示选手的编号,并保持到主持人将抢答器系统复位时为止。
2021-06-18 16:57:40 384KB 模拟/电源
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电感器作为磁性元件的重要组成部分,被广泛应用于电力电子线路中。尤其在电源电 路中更是不可或缺的部分。如工业控制设备中的电磁继电器,电力系统之电功计量表(电度表)。开关电源设备输入和输出端的滤波器,电视接收与发射端之调谐器等等均离不开电感 器。电感器在电子线路中主要的作用有: 储能、滤波、扼流、谐振等。 在电源电路中,由于电路处理的均是大电流或高电压的能量传递,故电感器多为“功率型”电感。正是因为功率电感不同于小信号处理电感,在设计时因开关电源的拓扑方式不一样, 设计方式也就各有要求,造成设计的困难。当前电源电路中的电感器主要用于滤波、储 能、能量传递以及功率因数校正等。 电感器设计涵盖了电磁理论,磁性材料以及安规等诸多方面的知识,设计者需对工作情况和相关参数要求(如: 电流、电压、频率、温升、材料特性等)有清楚了解以作出最合理的设计。
2021-06-16 17:45:20 12.72MB 模拟/电源
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基于负序的电压不平衡度计算方法 当不考虑负序分量的相位时,在三相三线制系统中,用户一般接在相间电压上,电压不平衡度就只由线电压的负序分量决定。在三相四线制中,由以上的推导分析已知,基于负序的线电压和相电压的不平衡度是相等的;但值得注意的是,当电源中性点和负荷中性点之间存在电位差时,即使基于负序的电压不平衡度相等,零序电压也可以使三相相电压的幅值相差比较大,基于电压幅值定义的不平衡度结果也就大有不同。对于这种情况,除了基于负序的电压不平衡度外,还需要补充基于零序的电压不平衡度定义
2021-05-30 19:38:04 364KB 模拟/电源
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故障电流计算程序用于计算不同故障方式下电力系统的故障电流。包括三相短路、单相短路、两相短路、两相接地短路等短路故障及单相断线、两相断线等断线故障。   电力系统短路故障是指在系统中处于正常运行工况下的发电机、变压器、输电线路、母线以及各种用电设备由于自然的(如落雷、绝缘子积垢闪络)或人为的(如带地线误合闸)因素所发生的相间或相对地短路故障。此时正常运行状况会发生急剧的变化,节点电压降低,短路点流过很大的短路电流。短路电流产生的机械效应和热效应超过电气设备的容许值时,将导致设备的损坏,如不及时切除短路故障,还会破坏电力系统的稳定运行,甚至造成大面积停电事故。因此在电力系统规划设计和日常运行中,短路电流的计算结果是选择电气设备参数与整定继电保护的重要依据。   用计算机进行故障分析时,主要采取两条基本假设: (1)系统各元件的参数是恒定的因而可以应用叠加原理: (2)除了发生不对称故障的局部以外,系统其余部分各元件的
2021-05-25 11:28:36 2.07MB 模拟/电源
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