動態(tài)電壓恢復(fù)器同步基準(zhǔn)正弦電路設(shè)計實(shí)現(xiàn)
英飛凌汽車電子生態(tài)圈
得
可變增益放大器的分壓電阻取值為20-(10-5．71)=15．71 kΩ。
3 仿真結(jié)果
Proteus軟件具有模擬電路、數(shù)字電路和單片機(jī)應(yīng)用系統(tǒng)的設(shè)計和仿真功能，是目前能夠?qū)ξ⑻幚砥鬟M(jìn)行較好仿真的軟件，真正實(shí)現(xiàn)了從概念到產(chǎn)品的設(shè)計。本電路采用基于Proteus的產(chǎn)品設(shè)計流程，克服了傳統(tǒng)電子產(chǎn)品設(shè)計中沒有物理原型就無法對系統(tǒng)進(jìn)行測試、沒有系統(tǒng)硬件就很難對軟件進(jìn)行調(diào)試的缺點(diǎn)。
根據(jù)國標(biāo)公用電網(wǎng)諧波，GB／T 14549-1993，假設(shè)基準(zhǔn)正弦波均方根值為220 V，頻率50 Hz。符合國標(biāo)要求的奇次諧波(假設(shè)均為三次諧波)的含量為4％，依據(jù)式(1)，可得幅值大小為11 V。
該電路的輸入波形、輸出波形和反饋波形如圖7所示。由圖中可見，輸入波形諧波含量通過圖8的傅里葉分析儀可以看出為4％，經(jīng)過同步基準(zhǔn)正弦電路的電壓反饋環(huán)和波形反饋環(huán)進(jìn)行補(bǔ)償后，輸出波形質(zhì)量得到明顯改善，輸出電壓幅值為2．09 V，其三次諧波幅值為0．018 8 mV，含量為O．9％。本文引用地址：http://m.butianyuan.cn/article/179942.htm
積分放大輸出的送往ADC0831的電壓反饋信號，由圖可見是紋波很小的直流信號，衰減時間常數(shù)為：
經(jīng)過3τ～5τ即0．25 s后應(yīng)達(dá)到穩(wěn)定狀態(tài)，理論分析與圖中的穩(wěn)定時間一致。
輸入電壓為11 V時，對應(yīng)輸出為2 V，當(dāng)輸入電壓幅值有2％的波動時，輸出電壓為2．03 V，如圖9所示，波動量由2％減小到了1．5％。可見該電路可以減小諧波與電壓波動的影響，達(dá)到了設(shè)計目的。
在使用中需要注意的是，當(dāng)帶載時，需要考慮負(fù)載的影響，調(diào)整RV3可調(diào)電位器，使波形相位保持一致。
4 結(jié)束語
考慮到采用了動態(tài)電壓恢復(fù)器補(bǔ)償裝置后的電能質(zhì)量特點(diǎn)，設(shè)計了采用電壓瞬時值比較法時的同步基準(zhǔn)正弦電路，該電路采用了較強(qiáng)的電壓反饋環(huán)和波形反饋環(huán)，保證了諧波失真小和輸出電壓穩(wěn)定。尤其在電壓反饋環(huán)節(jié)通過采用數(shù)字電位器AD5241器件，滿足了電路中電阻阻值實(shí)時反應(yīng)電壓變化的要求，有效保證了控制速度和精度。該電路在高頻交流環(huán)節(jié)AC／AC變換系統(tǒng)和不間斷電源UPS中具有廣泛的應(yīng)用價值。
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