直流稳压电源的设计
三相整流变压器的设计包括:
一、二次绕组的联结方式,二次侧电压的计算,一、二次侧电流的计算,容量的计算与确定,结构形式的选择等环节。其中一、二次绕组的联结方式及二次侧电压的确定是我们重点分析的内容.
1、二次侧电压的确定
二次电压不仅与负载电压(即要设计的直流稳压电源电压)和整流电路有关,而且与稳压器件有关。对于要求高的选桥式整流电路,用电容滤波稳压和稳压器稳压,对于要求低的则可以不稳压或用电容稳压。如在图1中,+7V低压驱动,主要是用来锁相,其电流小、电压低,电压波动对驱动电源的工作状态影响不大,不用稳压;+110V用以高压驱动,断续式供电且频率很高,大的电流和电流变化率会产生很高过电压,因此要用电解电容稳压,电阻限流;+12V用于计算机和集成电路的电源,电流小、电压低,但要求电压稳定、纹波系数小,因此用电容和三端稳压器两级稳压。对于不同的稳压手段,二次电压有着不同的确定方法,理论上这3个电压的计算式相同,即U2=Ud/2.34 或UL=Ud/1.35,计算的3个二次电压分别为:5.2V、81.5V和8.9V,但这样计算的结果在实际中不和适,因此,直流稳压电源,有些量必须用工程估算式来确定,如三相不可逆整流系统一般用公式UL=(0.9~1.0)·Ud估算,如果直流侧用电解电容滤波时、输出平均值会升高,一般用公式UL=Ud/2?估算;如果直流侧用电容和三端稳压器稳压,为了扩大稳压范围,Ud一般应升高3~6V,再用公式UL=(0.9~1.0)·Ud估算。这样确定的3个二次电压分别为:UL7=0.9×7=6.3V,UL110=110/2?=78V,UL12=16×0.9=14.4V
2、一、二次例电流计算及容量确定
二次电流要根据负载电流的大小和整流电路来定,在图1中采用三相桥式整流电路,用式I2=(2/3)?Id求出3个二次电流有效值分别为:3.26A、6.5A、1.63A,就得到3个二次电压和电流。根据变压器一、二次功率近似相等原则,可求得一次电流I1=1.45A,变压器的容量为S=953VA,按1.5kVA选变压器型号。
3、一、二次例绕组联结方式的确定
三相交压器绕组可以根据需要接成星形或Δ形。三相整流电路一般用于大功率(即负载功率在4kW以上)整流,变压器通常接成Y/Δ、 Δ/Y 2种。Δ/Y接法可使电源线电流有2个阶梯,更接近正弦波,谐波影响小,可控整流电路用得比较多;Y/Δ接法可以提供单相交流电源,减小二次绕组电流,一般用于大功率二极管整流电路;对于小功率三相变压器有时也接成Y/Y型,虽然这种接法会给电网引入谐波.但毕竟其功率小,影响也较小。总之,光伏组件通电连续性测试系统,选的时候既要考虑对电网的影响,又要尽量减小绕组电流,降低绕组绝缘等级。在图1中,7V和12V电流比较小,电压低,选星形接法;110V电流大,电压不是太高,选Δ形接法,可大大降低绕组中电流,减小绕组线径,延长使用寿命;一次绕组的线电压虽然高(380V),但变压器容量只有2kW,一次电流为1.45A,所以选星形接法,可降低绕组的电压和绕组的绝缘等。
直流稳压电源
数字直流稳压稳流电源内部采用IGBT模块调整模式,具体高效能、高精度、高稳定性等特性,主要应用于科研单位、实验室和电子产线等需要高效电源测试时使用。
用途
直流稳压电源引可广泛应用于*、科研、大专院校、实验室、工矿企业、电解、电镀、直流电机、充电设备等。
(1)可用于各种电子设备老化,如PCB板老化,家电老化,各类IT产品老化,CCFL老化,灯管老化
(2)适用于需要自动定时通、断电,自动记周期数的电子元件的老化、测试
(3)电解电容器脉冲老练
(4)电阻器,继电器,可编程直流稳压电源,马达等测试老练
(5)整机老练;电子元器件性能测试,例行试验。
11、定时功能:可选定时开关机功能;(选配)
IGBT工作特性
动态特性IGBT 在注册进程中,大多数时刻是作为MOSFET 来作业的,只是在漏源电压Uds 下降进程后期, PNP 晶体管由放大区至饱满,又添加了一段推迟时刻。td(on) 为注册推迟时刻,tri 为电流上升时刻。实习运用中常给出的漏较电流注册时刻ton 即为td (on) tri 之和,漏源电压的下降时刻由tfe1 和tfe2 构成。IGBT的触发和关断需要给其栅较和基较之间加上正向电压和负向电压,栅较电压可由不相同的驱动电路发作。当挑选这些驱动电路时,有必要依据以下的参数来进行:器材关断偏置的需要、栅较电荷的需要、耐固性需要和电源的状况。由于IGBT栅较- 发射较阻抗大,故可运用MOSFET驱动技术进行触发,不过由于IGBT的输入电容较MOSFET为大,故IGBT的关断偏压应当比很多MOSFET驱动电路供给的偏压更高。IGBT在关断进程中,漏较电流的波形变为两段。由于MOSFET关断后,PNP晶体管的存储电荷难以活络消除,构成漏较电流较长的尾部时刻,td(off)为关断推迟时刻,trv为电压Uds(f)的上升时刻。实习运用中常常给出的漏较电流的下降时刻Tf由图中的t(f1)和t(f2)两段构成,而漏较电流的关断时刻t(off)=td(off)+trv十t(f)式中:td(off)与trv之和又称为存储时刻。IGBT的开关速度低于MOSFET,但明显**GTR。IGBT在关断时不需要负栅压来削减关断时刻,但关断时刻随栅较和发射较并联电阻的添加而添加。IGBT的翻开电压约3~4V,和MOSFET适当。IGBT导通时的饱满压降比MOSFET低而和GTR挨近,饱满压降随栅较电压的添加而下降。正式商用的IGBT器材的电压和电流容量还很有限,远远不能满意电力电子运用技术展开的需要;高压领域的很多运用中,需要器材的电压等级抵达10KV以上,当前只能经过IGBT高压串联等技术来结束高压运用。国外的一些厂家如瑞士ABB公司选用软穿通准则研发出了8KV的IGBT器材,德国的EUPEC出产的6500V/600A高压大功率IGBT器材现已获得实习运用,日本东芝也已进入该领域。与此同时,线性开关直流稳压电源,各大半导体出产厂商不断开发IGBT的高耐压、大电流、高速、低饱满压降、高可靠性、低成本技术,首要选用1um以下制作技术,研发开发获得一些新进展。2013年9月12日 我国自立研发的高压大功率3300V/50A IGBT(绝缘栅双较型晶体管)芯片及由此芯片封装的大功率1200A/3300V IGBT模块经过*断定,我国自此有了彻底自立的IGBT“我国芯”。