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在科学实验中， 产生强磁场的磁体实际是一个大电感线圈，由大容量的电源系 统瞬时放电， 通过给磁体提供瞬间的大电流，在磁体中产生响应的强磁场。实验中磁体可以等效为电阻Rm和大电感Lm串联，产生的磁场强度和通过电感的电流时呈线性关系的，要想得到高稳定度的脉冲平顶磁场，我们相应的给磁体提供脉冲平顶的大电流。然而上述只是建立在理想的物理模型上得到的理想结果。在工程实践中， 提供 给磁体的大电流实际是给磁体提供一个脉冲式高稳定度的直流电压。电阻分压式由于没有谐振问题，性能优于电容式。化成分容电压传感器现货输出滤波电容 C 和输出电压中的交流分量关系很大。由于 C 和负载并联，再加 上容抗的频率特性， 频...

输出滤波电容 C 和输出电压中的交流分量关系很大。由于 C 和负载并联，再加 上容抗的频率特性， 频率较高的电流成分主要通过 C，负载中流过的很少。C 两端的 电压Vc 除直流分量Vo 外,还有交流分量，与输出电压纹波大小对应。为了减小纹波， 加大 C 是有好处的，但过分加大没有必要。Lf是输出滤波电感量，fs是开关频率，Vpp是输入直流电压比较大，脉动值，Vo(min)是输出电压最小值，Vin(max)是输入电压最小值，K是高频变压器变比，VL是输出滤波电感纹波压降，VD是输出整流二极管的通态管压降。代入各个参数值计算可得cf=9.4UF。在这两个板之间保留着一个非导体。天津化成分容电压传感...

若设定比较器周期值为T1PR，当启动计数器计数时，计数寄存器T1CNT的值在每个周期由0增加至T1PR然后再减为0，如此循环。在每个周期中当出现T1CNT=T1CMPR和T1CNT=T2CMPR时，则相应的PWM波就会发生电平转换。每一个周期中，当T1CNT=0时会产生下溢中断，当T1CNT=T1PR时会产生周期中断。由此，当发生下溢中断和周期中断时我们分别进入中断重新设置比较寄存器T1CMPR和T2CMPR的值就可以改变PWM波发生电平转换的时间，通过改变T1CMPR和T2CMPR之间的差值大小就可以改变两对PWM波的相位差，如此便实现了移相。在试验中我们是固定比较寄存器T1CMPR的值，在...

在实际的系统中，考虑到变压器有原边漏感的存在，实际选用的谐振电感值比计算的谐振电感值要小，工程调试中可以以计算得到的谐振电感值为基准，将谐振电感设计为可调电感，根据电路的实际情况调动谐振电感值来配合谐振电容完成零开通。本电路的仿真分为两个阶段，第一阶段仿真不纳入全桥变换器变压器的副边，末端的负载用一个等效至原边的电阻代替。此阶段仿真主要是为了实现超前桥臂和滞后桥臂的所有开关管的软开关，并且通过仿真的手段观察开关管实现软开关与电路中哪些参数关系**紧密，以及探讨实现软开关的临界条件。通过观测各个开关管承受电压、流通电流和驱动信号之间的关系，加强对移相全桥电路的理解，为后续的参数设置和电路调试提供...

输出滤波电感参数计算：在移相全桥变换器中，原边的交流方波经过高频变压器和全桥整流后，得到的是高频直流方波，方波的频率是原边开关频率的2倍。一般来说，为了减小输出电流的脉动值，是希望滤波电感的值越大越好。但是电感值过大意味着电感的体积和重量增大，并且整个变换器的动态响应速度会变慢。在工程计算中，一般取输出滤波电感电流的比较大脉动值为输出电流的20%。通过滤波电感的电流为 60A，电流时单向流动的，具有较大的直流分量并叠加有 一个较小的频率为2fs 的交变分量，所以电感磁芯的比较大工作磁密可以取到较高值。 由于滤波电感上电流主要为直流分量，集肤效应影响不是很大，因此可以选用线径 较大的导线或厚度较...

避免无序扩张。优先发展技术**的新型储能项目，如电磁储能、固体储热储能等，积累经验以促进产业升级。推进电力市场化**：加快电力市场化**，调节储能建设，培育商业盈利模式。促进电力价格及时反映电量稀缺性，鼓励储能企业创新产品种类，拓展参与电力现货市场的途径。统筹国内**两个市场：积极开拓海外新兴市场，深化与“****”沿线**的合作，帮助提升可再生能源建设能力。在国内，释放用户侧储能应用市场空间，支持光储充一体化电站建设，推动源网荷储协同发展。新型储能行业在快速发展的同时，面临的诸多挑战及应对策略。通过科学规划、市场化**和**合作，可以有效促进我国新型储能行业的**发展，确保其在全球能...

对于前端储能电容还需要考虑的参数是其耐压值，直流母线上电压峰值为373v，留一定裕量，可以选择耐压值为500v的电解电容作为储能电容。在电力电子变换和控制电路中，都是以各种电力半导体器件为基础的。我们在设计电路时，也有很多可供选择的电力半导体器件，BJT、MOSFET、GTO、GTR、IGBT等。但是每种元件都有其自身特点以及**适合应用场合。例如MOSFET开关频率高，动态响应速度快，但其电流容量相对小，耐压能力低，适用于低功率、高频的场合[13][14]。门级可关断晶闸管具有自关断能力、电流容量大、耐压能力好，适用于大功率逆变场合。IGBT的性能相对来说是介于两者之间，有较高的工作频率（2...

强磁场是指磁场强度高于商用超导磁体所能达到比较高的磁场，将磁场强度超过20T的磁场定义为强磁场。按照现阶段世界上强磁场系统的建设，强磁场系统一般由磁体、电源系统、低温冷却系统、测量测试系统和实验平台构成。其中磁体是直接产生强磁场的装置，电源为整个系统的工作提供相应的能量，低温冷却系统为磁体的工作创造必要的工作环境，测量测试系统是测量、监测和采集必要的实验参数和信息，实验平台即是为科学研究工作提供相关的接口和实验环境。电压传感器相对于传统测量技术的优势。常州大量程电压传感器 避免无序扩张。优先发展技术**的新型储能项目，如电磁储能、固体储热储能等，积累经验以促进产业升级。推进电力市场化**：...

控制电路的软件设计实则是控制方案的具体实施，其中包含了很多模块的程序编写，比如DSP的各个单元基本功能的实现、AD的控制、数据的计算处理等。在此只简述DSP对AD的控制、DSP输出PWM波移相产生的方式以及控制系统PID闭环的实施方案。对于任何一个数字控制电路来说，要实现对被控对象的实时的、带反馈的控制则必须要实时监测和采集被控对象的状态值。AD模块是被控对象状态值采集的必要环节，实现数据的准确采集就必须要实现对AD的准确控制。本试验中选用的AD的芯片是MAX125。目前只有电压闭环反馈，接下来须引入电流闭环实现 对电路输出电流的控制。珠海功率分析仪电压传感器厂家供应驱动电路是连接逆变桥开关管...

PWM波可以由DSP芯片内部的事件管理器EVA或EVB产生，在DSP内部，事件管理器EVA和EVB是完全相同的两个模块。它们都有3个比较单元，每一个比较单元都可以产生一对互补的PWM波，一共可以提供6路PWM波。在此选用其中的4路来驱动逆变桥上的开关管。4路PWM波中选用一路作为基准，将比较寄存器设置为增减模式，在下溢中断和周期中断的时候分别重置比较寄存器的值，并且所重置的这两个数值之和为比较寄存器的周期值。设置好PWM波输出的其他必须配置就可以产生一对互补的PWM波作为超前桥臂上的驱动。下面主要问题是如何产生另一对具有相位差的互补的PWM波。基于对DSP的研究，在此采用全比较单元的直接移相脉...

为移相全桥逆变部分的 Simulink 仿真电路。负载等效至原边用等值电阻代替，仿真主要调节谐振电容和谐振电感的参数，以满足所有开关管的零开通和软关断。依次为开关管驱动波形、桥臂上电压波形和桥臂上电流波形。其中驱动波形中从低到高分别为开关管1、2、3、4的驱动波形（四个驱动的幅值有差别只为了便于分辨，实际驱动效果是相同的）。同一桥臂上两开关管驱动有4μS的死区时间，滞后桥臂相对于超前桥臂的滞后时间为12.5μS。桥臂上是串联的3a电阻和100μH电感，如果不存在移相，则桥臂上的电压应该是*有死区时间是0。由于移相角的存在，电压占空比进一步减小，减小的程度对应是移相角的大小。分压式电压传感器测量...

控制电路的软件设计实则是控制方案的具体实施，其中包含了很多模块的程序编写，比如DSP的各个单元基本功能的实现、AD的控制、数据的计算处理等。在此只简述DSP对AD的控制、DSP输出PWM波移相产生的方式以及控制系统PID闭环的实施方案。对于任何一个数字控制电路来说，要实现对被控对象的实时的、带反馈的控制则必须要实时监测和采集被控对象的状态值。AD模块是被控对象状态值采集的必要环节，实现数据的准确采集就必须要实现对AD的准确控制。本试验中选用的AD的芯片是MAX125。在这里，我们将高阻抗的传感元件插入到一个串联的电容耦合电路中。上海高精度电压传感器设计标准在产生移相脉波时，计时器的计时都有一个...

PID调节器是人们在工程实践中摸索出来的一种实用性强并且控制原理简单的校正装置。1）比例项P**当前信息，调节后的输出与输入信号呈比例关系，偏差一旦产生，控制器立即作用减少偏差。比例系数增大系统灵敏度增加，系统振荡增强，大于某限定值时系统会变的不稳定。当*有比例控制时系统存在稳态误差；2）积分I控制输出与输入信号的累计误差呈正比，积分项可以消除稳态误差，提高系统的无差度，改善系统的静态性能。积分作用的强弱取决于积分时间常数TI，其值越大积分作用越弱。积分作用太强也会导致系统不稳定。3）微分D控制中，控制器的输出与输入信号的微分呈正比，反应信号的变化趋势。并能再偏差信号变得太大之前，在系统中引入...

为了得到高精度、可控、快速反应的电源，首先想到的解决方案便是利用电力电子变换器。电力电子技术经过几十年的发展，已经成为电力参数变换和控制的基本手段，尤其伴随着新型电力电子器件的出现和发展，以及高频化、软开关和集成化技术的发展应用，电力电子技术可以满足各种类型的电源要求。直流变换器是电力电子变换器的重要的一部分， 电力电子中 DC/DC 变换的方案 也有很多。按照是否具有电气隔离的方式分类， 直流变换器可以分为隔离型和非隔 离型两类。隔离型的直流变换器也可以看作为是非隔离型变换器加入变压器转变而 来的。但其体积大，频带较窄，一般只能用于工频或其它额定频率测量，并且具有谐振和输出不能短路等问题。珠...

周期中断子程序和下溢中断子程序执行流程图，在每一个周期中分别发生一次周期中断和下溢出中断，每进入中断一次分别更新两个比较寄存器的值，相应的输出PWM波的移相也每一个周期都更新。在解决了具有移相角度差的PWM信号的产生问题后，需要解决的另一个问题是怎样应用采集到的电压信号和电流信号来实时动态控制移相角的大小，形成闭环反馈从而得到我们所需的满足动态性能的高精度电流电压信号。PID闭环反馈系统的设计一直是补偿电源**关键的部分，补偿系统设计的好坏直接关系到补偿电源稳恒。通过鉴相器检测光波相位差来实现对外电压的测量。惠州粒子加速器电压传感器案例储能电容的计算：1）根据工程经验估算：根据工程实践经验，装...

在变压器原边副边匝数确定后即可进行绕制。根据高频变压器的实际工况，变压器中流通的是高频大电流，所以必须要考虑集肤效应。在选用绕制的导线时一方面要线径足够，满足安全性。同时在集肤效应的影响下，如果线径较大则比较好选用扁铜线。取值铜线流通的电流密度J=3.5A/mm2。原边电流I=60/7.5=8A。则S原边=8/3.5=2.28mm2，S副边=60/3.5=17.14mm2。在选定扁铜线的型号后，根据扁铜线的线径和磁芯窗口面积进行核算，验证窗口面积是否足够。其大致原理是原边电压通过外置或内置电阻。杭州磁通门电压传感器报价 避免无序扩张。优先发展技术**的新型储能项目，如电磁储能、固体储热储...

在本设计中为防止单臂直通设置了两路保护：1）在超前桥臂和滞后桥臂上分别放置电流霍尔分辨监测两桥臂上的电流值，电流霍尔的输出端连接至保护电路。如果出现过电流则保护电路**终动作于PWM波输出模块，将4路输出PWM波的比较器锁死，使得输出为低电平，进而关断桥臂上4个开关管。2）驱动电路模块内部有过流监测。在所设计的驱动电路中，主驱动芯片M57962内部有保护电路监测IGBT的饱和压降从而判断是否过流。当出现过流时M57962将***驱动信号实现对IGBT的关断。其大致原理是原边电压通过外置或内置电阻。无锡大量程电压传感器单价图3-6和图3-7所示分别为输出端电压值和电压纹波（图中横纵坐标分别为时间...

由移相全桥电路的拓扑结构图可以看到，四个桥臂上每个开关管都并联有谐振电容，谐振电容的存在可以实现开关管的零电压关断。所以我们只需要关心开关管的零电压开通，要实现开关管的零电压开通，必须在开关管触发开通前，有足够的能量中和掉谐振电容上的电荷，并且要完成该开关管同一桥臂上另一开关管谐振电容的充电，同时还要有能量去抽走变压器原边寄生电容中储存的能量。超前桥臂上两个开关管工作状态是相同的，**是开通关断时间的存在先后， 可以选取其中的T2 管分析。 T2 管触发开通的前一个状态，满足零电压 开通则须在触发开通时与T2 并联的续流二极管D2 已处于导通状态，这就要求此时谐 振电容C2 已经放电完成。目前...

第二阶段的仿真是在***次仿真的基础上，加入了高频变压器以及负载部分。第二阶段仿真时针对整个电路的仿真，主要目的是对控制方案给以理论研究。闭环反馈控制中采用典型的PID控制模式，仿真过程通过对PID参数的调试加深对控制方案的理解，以便在后续主电路调试过程中能更有目的性的调试参数。主要针对输出滤波电路的参数、PID闭环参数的设置以及移相控制电路的设计进行研究。仿真电路中输出电压设定值为60V，采样值和设定值作差，偏差量经过PID环节反馈至移相控制电路。移相电路基于DQ触发器，同一桥臂上PWM驱动脉波设置了死区时间，两个DQ触发器输出四路PWM波分别驱动桥臂上四个开关管。基于电光效应，在电场或电压...

为了加强装置的安全性，大都采用具有变压器隔离的隔离型方案。从功率角度考虑，当选用的功率开关管的额定电压和额定电流相同时，装置的总功率通常和开关管的个数呈正比例关系，故全桥变换器的功率是半桥变换器的2倍，适用于中大功率的场合。基于以上考虑，本方案中补偿装置选用带有变压器隔离的全桥型直流变换器。借助于效率高、动态性能好、线性度高等优点，PWM（脉宽调制）技术在全桥变换器领域得到了广发的关注和应用，已经成为了主流的控制技术。传统的PWM直流变换器开关管工作在硬开关状态。在硬开关的缺陷是很明显的具体表现在：1）开关管的开关损耗随着频率的提高而增加；2）开关管硬关断时电流的突变会产生加在开关管两端的尖峰...

随着现代实验研究不断的深入和科学的不断发展，科学家对强磁场环境的要求也越来越高，从而对脉冲强磁场的建设也提出了更高的要求。在欧美以及日本等发达国家已经较早建立了强磁场实验室，主要有美国国家强磁场国家实验室、法国国家强磁场实验室、德国德累斯顿强磁场实验室、荷兰莱米根强磁场实验室以及日本东京大学强磁场实验室。我国强磁场领域起步较晚，近年来，华中科技大学脉冲强磁场中心开展了大量 关于脉冲强磁场的研究工作。按测量原理来分可以分为电阻分压器、电容分压器、电磁式电压互感器、电容式电压互感器、霍尔电压传感器等。上海新能源电压传感器哪家便宜随着集成化和高频化的发展，开关器件本身的功耗和发热问题成为限制集成化...

控制板硬件电路是程序运行和数字计算的平台、是控制方案具体实施的基础。本控制电路**芯片采用TI公司的TMS320F2812DSP控制芯片，围绕F2812搭建控制电路。控制板硬件设计包括：硬件方案设计、DSP以及外围器件选型、原理图设计、PCB设计、硬件的焊接和调试等。在本控制电路中需要采集两路电流和电压信号，然后将采集到的信号进行计算处理控制开关管的通断，整个电路数据量不大，DSP内部寄存器即可满足数据处理的要求，故而不需要设计**RAM、FLASH电路。F2812内部自带有A/D模块，但由于考虑到其内部A/D模块精度不够，本电路自行设计**A/D模块。灯光或蜂鸣器指示灯也会打开ーー这就是你在...

磁现象是物理界中**为基本的现象之一，人们发现，在磁场中，原子、分子的电子态能量和磁矩都发生了变化，于是在科学研究中，很多的实验都将磁场环境作为实验的研究背景，磁场也成为了许多科学研究的基本工具。在以强磁场为实验环境的研究领域，人们已经取得了众多重大的科研成果，强磁场在现代科学研究中占有越来越重要的位置。作为一种极端的科学研究条件，强磁场在高温超导体、材料学、原子分子研究、化学以及生命科学等领域的研究都提供了极端的研究环境。除了科学研究领域，强磁场在工业工程领域也发挥着重要作用。因此对强磁场的研究无论是对于我们探索自然奥秘，还是促进人类文明进步都有极其重要的意义。电压传感器按照极性分可以分为直...

首先滞后桥臂上开关管零电压开通时，只有谐振电感提供换流的能量。谐振电感储能必须大于滞后桥臂上谐振电容储能加上变压器原边寄生电容储能，在实际当中， 变压器的原边匝数较少， 且原边大都用多股漆包线并绕。同时在滞后桥臂上开关管开通时，原边电流近似为恒定，须在开关管触发导通前谐振电容完成充放电。现在死区时间取为1.2us，结合滞后桥臂上开关管工况，谐振电感不仅为谐振电容提供充放电的能量，还向电源反馈能量，故电流ip小于超前桥臂上开关管开通时对应的电流，计算可得：Ip(lag)==10.6μH。结合谐振电感的参数协调确定谐振电容的值为10μH。电阻分压式由于没有谐振问题，性能优于电容式。苏州大量程电压传...

在产生移相脉波时，计时器的计时都有一个固定的时基，计时器以时基为参考点开始计数，当比较寄存器中的值和设定值相等就会产生一个比较中断。由此机理，移相角的改变有两种方法：1）不断改变时基；2）不断更新比较值。DSP比较寄存器处于增减计数模式，一般时基是固定的。由于增减计数模式中每一个周期都会产生一个周期中断和下溢中断，于是我们可以利用这两个中断将设定值重置来实现另外一对PWM波的移相。超前桥臂上一对互补PWM波由比较单元1产生，对应的比较寄存器为T1CMPR，即为比较寄存器1的设定值，计数寄存器为T1CNT。滞后桥臂上一对互补的PWM波由比较单元2产生，对应的比较寄存器为T2CMPR，即为比较寄存...

在产生移相脉波时，计时器的计时都有一个固定的时基，计时器以时基为参考点开始计数，当比较寄存器中的值和设定值相等就会产生一个比较中断。由此机理，移相角的改变有两种方法：1）不断改变时基；2）不断更新比较值。DSP比较寄存器处于增减计数模式，一般时基是固定的。由于增减计数模式中每一个周期都会产生一个周期中断和下溢中断，于是我们可以利用这两个中断将设定值重置来实现另外一对PWM波的移相。超前桥臂上一对互补PWM波由比较单元1产生，对应的比较寄存器为T1CMPR，即为比较寄存器1的设定值，计数寄存器为T1CNT。滞后桥臂上一对互补的PWM波由比较单元2产生，对应的比较寄存器为T2CMPR，即为比较寄存...

第二阶段的仿真是在***次仿真的基础上，加入了高频变压器以及负载部分。第二阶段仿真时针对整个电路的仿真，主要目的是对控制方案给以理论研究。闭环反馈控制中采用典型的PID控制模式，仿真过程通过对PID参数的调试加深对控制方案的理解，以便在后续主电路调试过程中能更有目的性的调试参数。主要针对输出滤波电路的参数、PID闭环参数的设置以及移相控制电路的设计进行研究。仿真电路中输出电压设定值为60V，采样值和设定值作差，偏差量经过PID环节反馈至移相控制电路。移相电路基于DQ触发器，同一桥臂上PWM驱动脉波设置了死区时间，两个DQ触发器输出四路PWM波分别驱动桥臂上四个开关管。本实验目的是得到稳恒高精度...

从持续时间的角度上分类，强磁场可以分为脉冲强磁场和稳态强磁场。脉冲强磁场可以产生很高的磁场，能为一些科学实验提供所需要的磁场环境。但磁场持续的时间短，且磁场的强度在短时刻内是脉冲尖峰状态。稳态强磁场是持续时间相对较长的磁场，并且磁场的强度时保持相对稳定的状态，但目前的技术条件场强无法做到很高，稳态磁场强度的建设投资大、需求的电源容量大、冷却系统大并且维护成本高。为了一些同时对磁场强度和稳定度都有很高要求的科学实验，我们就需要提供**度、高稳定度的磁场环境，于是结合到上述两种磁场产生的特点，科学家们提出了脉冲平顶磁场。这种磁场在满足磁场强度高的条件下兼顾磁场的稳定性。另外，脉冲平顶磁场可以降低测...

若设定比较器周期值为T1PR，当启动计数器计数时，计数寄存器T1CNT的值在每个周期由0增加至T1PR然后再减为0，如此循环。在每个周期中当出现T1CNT=T1CMPR和T1CNT=T2CMPR时，则相应的PWM波就会发生电平转换。每一个周期中，当T1CNT=0时会产生下溢中断，当T1CNT=T1PR时会产生周期中断。由此，当发生下溢中断和周期中断时我们分别进入中断重新设置比较寄存器T1CMPR和T2CMPR的值就可以改变PWM波发生电平转换的时间，通过改变T1CMPR和T2CMPR之间的差值大小就可以改变两对PWM波的相位差，如此便实现了移相。在试验中我们是固定比较寄存器T1CMPR的值，在...

本项目逆变桥臂上有4个开关管，对应需要四个**的驱动电路。可选用的驱动电路有很多种，以驱动电路和IGBT的连接方式可以将驱动电路分为直接驱动、隔离驱动和集成化驱动。在此我们采用集成化驱动，因为相对于分立元件构成的驱动电路，集成化驱动电路集成度更高、速度快、抗干扰强、有保护功能模块，并且也减小了设计的难度[25]。**终选用集成驱动电路M57962，如图4-3和4-4所示为M57962L驱动电路和驱动信号放大效果图。M57962 是 N 沟道大功率 IGBT 驱动电路，可以驱动 1200V/400A 大功率 IGBT， 采用快速型光耦合器实现电气隔离，输入输出隔离电压高达 2500V。有两种方法...