交流調(diào)感穩(wěn)壓電源中等效電感的分析
表1基波和各次諧波幅值與Um之比(fc=10kHz,N=200)
0.1 | 0.2 | 0.3 | 0.4 | 0.5 | 0.6 | 0.7 | 0.8 | 0.9 | |
---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
b1/Um | 0.1 | 0.2 | 0.3 | 0.4 | 0.5 | 0.6 | 0.7 | 0.8 | 0.9 |
b199/Um | -0.0984 | -0.1871 | -0.2575 | -0.3027 | -0.3183 | -0.3027 | -0.2575 | -0.1871 | -0.0984 |
b201/Um | -0.0984 | -0.1871 | -0.2575 | -0.3027 | -0.3183 | -0.3027 | -0.2575 | -0.1871 | -0.0984 |
b399/Um | -0.0935 | -0.1514 | -0.1514 | -0.0935 | 0 | 0.0935 | 0.1514 | 0.1514 | 0.0935 |
b401/Um | -0.0935 | -0.1514 | -0.1514 | -0.0935 | 0 | 0.0935 | 0.1514 | 0.1514 | 0.0935 |
b599/Um | -0.0858 | -0.1009 | -0.0328 | 0.0624 | 0.1061 | 0.0624 | -0.0328 | -0.1009 | -0.0858 |
b601/Um | -0.0858 | -0.1009 | -0.0328 | 0.0624 | 0.1061 | 0.0624 | -0.0328 | -0.1009 | -0.0858 |
b799/Um | -0.0757 | -0.0468 | 0.0468 | 0.0757 | 0 | -0.0757 | -0.0468 | 0.0468 | 0.0757 |
b801/Um | -0.0757 | -0.0468 | 0.0468 | 0.0757 | 0 | -0.0757 | -0.0468 | 0.0468 | 0.0757 |
M
諧波分量
圖6諧波分量與調(diào)制比M的關系曲線
圖7穩(wěn)壓電源主電路及其等效電路
(a)主電路(b)簡化電路(c)等效電路
可知需使uL=uLe,uL=ULmsinωt,對于uLe忽略掉其中的高次諧波時(高次諧波被L、C濾掉)uLe=MUm·sinωt,當uL、uLe用有效值表示時:UL=MULe,兩邊各除以電流iL的有效值IL,則可得:ωL1=MωLe,Le=(21)
4穩(wěn)壓電源的輸出電壓方程式
交流凈化電源和晶閘管調(diào)感式交流穩(wěn)壓電源的主電路和等效電路如圖7所示,其中L1、L4、L5為線性電感。L4、C1組成三次諧波濾波電路,L5、C2組成五次諧波濾波電路,雙向晶閘管V和L1組成調(diào)感支路,圖7(a)為主電路,圖7(b)為簡化電路,圖7(c)為等效電路。
對圖7(c)用基爾霍夫定律可得到如下方程:=〔-jωM+jω(L2+M)+jωLX〕-〔jω(L2+M)+jωLX〕=〔jω(L2+M)+jωLX〕-〔jω(L3+M)+jω(L2+M)+jωLX〕兩式聯(lián)立對求解得:式中M=;LX=;=R
由式(22),在已知L1、L2、L3、C1、R和uo的條件下,當輸入電壓ui發(fā)生變化時,通過調(diào)節(jié)LX(實際上就是調(diào)節(jié)等效電感Le)就可以使輸出電壓uo保持穩(wěn)定。
5實驗結果
對3kVA交流凈化電源進行實驗,L1=60mH,L2=193mH,L3=21.4mH,C=20μF,R=16.1Ω,
(22)
10Mbps,還是100Mbps?
在這里要跟各位介紹以太(Ethernet)局域網(wǎng)的實際成品發(fā)展,也就是美國國家半導體(NationalSemiconductor)的1Gbps的以太網(wǎng)芯片,這是針對網(wǎng)卡(NICs,NetworkInterfaceCards)用的芯片,而非網(wǎng)絡集線器(Hub)或網(wǎng)絡交換機(Switch)用的芯片。雖然這套芯片在2000年5月已經(jīng)正式推出,但真正生產(chǎn)則是在去年下半年,至于真正的普及與起飛則得看今年了。
1Gbps的以太網(wǎng)若很單純地想,應該就是比現(xiàn)有100Mbps快10倍而已,如果各位只是這樣想,可真的有點小看1Gbps的以太網(wǎng)嘍!
UO=220V,通過Le計算式和式(22)聯(lián)合進行計算,并用示波器實測α值證明,控制角的計算值與實測α值之間的偏差≤2°。
6結語
本文通過分析得到的等效電感Le的計算式(5)及式(14)是正確的,在用式(15)Le′的計算式計算等效電感時必須要除2才能得到正確結果。
晶閘管調(diào)感法經(jīng)濟、簡單,但產(chǎn)生的諧波較大,不僅增加了被控電感的損耗,也對市電有污染。而高頻PWM斬波器調(diào)感法雖也產(chǎn)生諧波,但頻率較高,由被控電感和很小的濾波電容即可濾掉所有高次諧波,被控電感損耗相對較小,基本對市電無污染,能滿足嚴格的諧波規(guī)范要求,是很有前途的一種調(diào)感法。
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