14KV—5KW高壓電容充電電源
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因?yàn)樨?fù)載為大電容，電容兩端電壓變化比較平穩(wěn)（充電電流穩(wěn)定）；所以僅需保證充電電流平穩(wěn)。通過調(diào)節(jié)電源中逆變部分功率器件的觸發(fā)脈沖寬度，合理選擇輸出濾波電感、電容值可使充電電流平穩(wěn)。因此，控制策略為電源中逆變部分功率器件的觸發(fā)脈沖寬度按時(shí)間遞增，輸出電流、電壓的采樣值主要用于保護(hù)和觸發(fā)脈沖寬度的確定。
由于本電源的負(fù)載為固定的大電容，屬于定負(fù)載的電源；先進(jìn)行仿真再通過多次實(shí)驗(yàn)可確定輸出濾波電感、電容的最佳值、觸發(fā)脈沖的初始寬度和觸發(fā)脈沖的遞增步長(zhǎng)。320F240內(nèi)核可工作在20MHz頻率，其先進(jìn)的結(jié)構(gòu)使幾乎所有的指令都可在50ns的單周期內(nèi)完成。因此，它具有很強(qiáng)的數(shù)據(jù)處理能力和豐富的片內(nèi)集成外設(shè)；其事件管理器模塊具有12路比較/PWM通道，可方便的實(shí)現(xiàn)產(chǎn)生觸發(fā)脈沖的算法?？刂瞥绦蛄鞒倘鐖D2：
5 仿真結(jié)果
本電源使用了Matlab 6.0作為仿真工具，模型用Simulink和Power system工具箱中的模塊搭建。由于大量電力電子模塊的使用，仿真計(jì)算量大，導(dǎo)致仿真時(shí)間很長(zhǎng)。圖3給出了0到0.2秒的仿真輸出波形；從中可以看出，充電電流經(jīng)過瞬態(tài)過程穩(wěn)定在0.7A左右，在60秒內(nèi)完全可以將3000uF的電容充電到14KV。
6 結(jié)論
由于本電源輸出為大電容負(fù)載，采用按時(shí)間遞增觸發(fā)脈沖寬度為主，輸出端電流和電壓值作為參考的控制方式，可以滿足性能要求。
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評(píng)論