基于dspic永磁汽油发电机半控整流技术研究

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1、《电气自动化}2013年第35卷第6期—变流技术一ConveflerTechniques基于dsPIC的永磁汽油发电机半控整流技术研究徐凯，何卫彬，陈毅光(中国船舶重工集团公司第七一五研究所。浙江杭州310012)摘要：利用数字信号控制器设计一种永磁汽油发电机输出电压整流的全数字控制系统，具体讨论了基于dsPIC30F2010的数字触发软件设计。通过软件编程，控制器产生触发信号，简化了原来复杂的移相触发电路。试验结果表明，利用这种方法设计的整流电路能适应宽压和宽频输入，输出电压稳定，并能在负载切换时动态响应迅速。关键词：整流稳压；永磁汽油发电机；移相触发；数字信号控制器；动态响应DOI：10．

2、3969／j-issn．1000-3886．2013．06．013[中图分类号]TM461[文献标志码]A[文章编号]1000—3886(2013)06—0034—03ResearchondsPIC．basedHalf．controlRectificationforPermanentMagnetGasolineGeneratorsXUKai，HEWei—bin，CHENYi-guang(No．715ResearchInstituteofChinaShipbuildingIndustryCorporation，HangzhouZhejiang310012，China)Abstract：Adigi

3、talsignalcontrollerisusedtodesignapermanentmagnetgasolinegeneratortogiverectifiedvoltageoutput．ThispaperdiscussesthedesignofdigitaltriggeringsoftwarebasedondsPIC30F2010．ThecomplexphaseshifttriggercircuitissimplifiedthroughprogrammingSOthatthecontrollercangeneratetriggeringsigna1．Theexperimentalresul

4、tsshowthattherectifyingcircuitrydesignedinthethismethodcanbeadaptedtotheinputofwiderangesofvoltageandfrequency，guaranteeasteadyoutputvoltage，andgiveaquickdynamicresponseatchangeoverofloads．Keywords：commutationandvoltagestabilization；permanentmagnetgasolinegenerator；phase—shifttriggering；digitalsigna

5、lcontroller；dynamicresponseO引言脉冲互差1／3周期。当相电一一压最大的那相可控硅被触发永磁汽油发电机输出的交流电频率范围在300Hz～700Hz，A＼B：输出电压最大可达600V，需要将其输出的交流电转换成高压直导通后，负载电流从该可控硅fC流电后逆变成规定幅度、频率的交流输出⋯。但是当负载改变流出至相电压最小的那路流一回。设相电压为，控制角为时，会引起便携式汽油发电机输出的三相交流电幅值、频率均在，则直流输出电压可表示为：一定范围内变化，使得上述高压直流电难以稳定。为获得稳定的图1半控整流电路拓扑=1．17Uo(1+COSOL)输出电压，一般通过可控整流。(1)可

6、控整流常用的方法是通过改变可控硅的导通角来控制电通过改变控制角OL可控制直流输出电压。压的，一般采用模拟电路或专用芯片如TC787等。模拟电路由于分立元件多，控制精度较低，目前已很少采用]。而专用芯片只2软件系统设计可以适应一定的电压频率范围，且需修改外部电路参数，使用时2．1系统结构不够灵活。本文以dsPIC30F2010作为数字控制器的核心，它图2为永磁汽油发电机整流控制系统框图，它由电压采样电是Microchip公司专为电源控制所设计的一种16位数字信号控路、同步信号调理电路、脉冲放大电路和控制器数据处理等部分制器，具有DSP功能强，运行速度快的特点，通过软件编程来实组成。现半控整流，触

7、发脉冲的控制角和触发脉冲的宽度都可通过软件设置，具有控制算法灵活，便于参数调整的特点，大大简化了硬件电路。1电路拓扑图1为可控硅半控整流电路拓扑。三相半控整流电路由3个可控硅和3个二极管组成。3个可控硅共阴极连接，其触发图2整流控制系统框图收稿日期：2013—05—292．2同步信号调理34ElectricaJAutomation《电气自动化}2013年第35卷第6期—变流技术．_Conve~er