SWISS整流器因其优越的性能被广泛应用于充电桩、分布式直流电源等场合。其首要的控制目标是维持稳定的直流侧输出电压、正弦且对称的交流侧三相电流以及网侧单位功率因数。然而,当电网出现幅值跌落时,基于传统的控制方法很难同时实现上...SWISS整流器因其优越的性能被广泛应用于充电桩、分布式直流电源等场合。其首要的控制目标是维持稳定的直流侧输出电压、正弦且对称的交流侧三相电流以及网侧单位功率因数。然而,当电网出现幅值跌落时,基于传统的控制方法很难同时实现上述3个控制目标。因此,该文分别提出适用于电网幅值跌落的输出电压恒定控制(constant output voltage control,COVC)方法和电流正弦对称控制(sinusoidal and symmetrical current control,SSCC)方法。前者可实现直流侧输出电压恒定无波动,但无法实现网侧电流的正弦且对称。后者可实现网侧电流正弦且对称,但无法实现直流侧电压输出恒定无波动。在此基础上,该文结合这2种控制方法的优势进一步提出一种改进的协调优化控制(improved coordination and optimization control,ICOC)方法,可实现网侧处于单位功率因数的同时,在直流侧输出电压恒定无波动和网侧电流正弦且对称之间进行协调优化,实验结果证明ICOC方法相较于COVC和SSCC具有显著的优势,与该文的理论分析一致。展开更多
生物电阻抗技术是通过电学方法测量人体水分来提取人体的生物电阻抗信息,并根据这些信息来反映人体成分。在对人体的生物电阻抗进行检测时,检测结果通常会受人体皮肤表面的温度、湿度或破损情况等多种因素的影响而出现失真。针对因接触...生物电阻抗技术是通过电学方法测量人体水分来提取人体的生物电阻抗信息,并根据这些信息来反映人体成分。在对人体的生物电阻抗进行检测时,检测结果通常会受人体皮肤表面的温度、湿度或破损情况等多种因素的影响而出现失真。针对因接触阻抗值不稳定会影响测量结果的问题,设计检测核心环节恒流源电路时,在消除输出信号直流分量的前提下尽可能提高恒流源的输出阻抗。尤其在高频情况下,保证其具有一定的输出阻抗,以此来消除接触阻抗所带来的干扰。在恒流源的设计实现上,采用现场可编程逻辑门阵列(Field Programmable Gate Array,FPGA)生成一个直接数字式频率合成器(Direct Digital Frequency Synthesis,DDS)信号,利用数模转换器(Digital to Analog Converter,DAC)模块将其转换成电压信号接入压控电流源电路中。压控电流源电路以差分接收放大器为核心,在其差分输入端加入直流电位的补偿回路,以此消除直流分量。在输出端加入屏蔽驱动电路,来提高电路的抗干扰能力。为了满足测量人体阻抗的需求,通过对比压控电流源电路在不同输入电压下的输出电流理论值与实际值的线性度来验证电路可行性,并根据实验所测得的输出阻抗与增益电阻和频率的关系来选择合适的电路参数。经过实验验证,在放大器的反馈输入端接入AD8066运算放大器可以有效防止反馈分流,从而提高整体电路的输出阻抗。同时随着电路中增益的不同,输出阻抗值也会随着频率的变化而变化。展开更多
在电动汽车无线充电系统中,负载锂电池的充电过程为先恒流再恒压,因此,无线电能传输(wireless power transfer,WPT)系统需要同时具备实现双输出的能力,且在双输出状态之间进行平稳切换。基于此,分析双边LCC(inductor-capacitor-capacit...在电动汽车无线充电系统中,负载锂电池的充电过程为先恒流再恒压,因此,无线电能传输(wireless power transfer,WPT)系统需要同时具备实现双输出的能力,且在双输出状态之间进行平稳切换。基于此,分析双边LCC(inductor-capacitor-capacitor)拓扑实现与负载无关的恒流/恒压输出条件,给出参数设计方法。针对系统可能会随机在不同方向上出现位移的情况,采用了双向同轴平面线圈的结构,即原边线圈由内外2个沿相反方向绕制的线圈串联组成。通过仿真和实验验证了本文提出的电动汽车无线充电系统具备同时实现恒流/恒压输出的能力,且在多方向偏移工况下实现稳定输出。展开更多
文摘SWISS整流器因其优越的性能被广泛应用于充电桩、分布式直流电源等场合。其首要的控制目标是维持稳定的直流侧输出电压、正弦且对称的交流侧三相电流以及网侧单位功率因数。然而,当电网出现幅值跌落时,基于传统的控制方法很难同时实现上述3个控制目标。因此,该文分别提出适用于电网幅值跌落的输出电压恒定控制(constant output voltage control,COVC)方法和电流正弦对称控制(sinusoidal and symmetrical current control,SSCC)方法。前者可实现直流侧输出电压恒定无波动,但无法实现网侧电流的正弦且对称。后者可实现网侧电流正弦且对称,但无法实现直流侧电压输出恒定无波动。在此基础上,该文结合这2种控制方法的优势进一步提出一种改进的协调优化控制(improved coordination and optimization control,ICOC)方法,可实现网侧处于单位功率因数的同时,在直流侧输出电压恒定无波动和网侧电流正弦且对称之间进行协调优化,实验结果证明ICOC方法相较于COVC和SSCC具有显著的优势,与该文的理论分析一致。
文摘生物电阻抗技术是通过电学方法测量人体水分来提取人体的生物电阻抗信息,并根据这些信息来反映人体成分。在对人体的生物电阻抗进行检测时,检测结果通常会受人体皮肤表面的温度、湿度或破损情况等多种因素的影响而出现失真。针对因接触阻抗值不稳定会影响测量结果的问题,设计检测核心环节恒流源电路时,在消除输出信号直流分量的前提下尽可能提高恒流源的输出阻抗。尤其在高频情况下,保证其具有一定的输出阻抗,以此来消除接触阻抗所带来的干扰。在恒流源的设计实现上,采用现场可编程逻辑门阵列(Field Programmable Gate Array,FPGA)生成一个直接数字式频率合成器(Direct Digital Frequency Synthesis,DDS)信号,利用数模转换器(Digital to Analog Converter,DAC)模块将其转换成电压信号接入压控电流源电路中。压控电流源电路以差分接收放大器为核心,在其差分输入端加入直流电位的补偿回路,以此消除直流分量。在输出端加入屏蔽驱动电路,来提高电路的抗干扰能力。为了满足测量人体阻抗的需求,通过对比压控电流源电路在不同输入电压下的输出电流理论值与实际值的线性度来验证电路可行性,并根据实验所测得的输出阻抗与增益电阻和频率的关系来选择合适的电路参数。经过实验验证,在放大器的反馈输入端接入AD8066运算放大器可以有效防止反馈分流,从而提高整体电路的输出阻抗。同时随着电路中增益的不同,输出阻抗值也会随着频率的变化而变化。
文摘在电动汽车无线充电系统中,负载锂电池的充电过程为先恒流再恒压,因此,无线电能传输(wireless power transfer,WPT)系统需要同时具备实现双输出的能力,且在双输出状态之间进行平稳切换。基于此,分析双边LCC(inductor-capacitor-capacitor)拓扑实现与负载无关的恒流/恒压输出条件,给出参数设计方法。针对系统可能会随机在不同方向上出现位移的情况,采用了双向同轴平面线圈的结构,即原边线圈由内外2个沿相反方向绕制的线圈串联组成。通过仿真和实验验证了本文提出的电动汽车无线充电系统具备同时实现恒流/恒压输出的能力,且在多方向偏移工况下实现稳定输出。
