高新技术一种新型三相电流型pWM整流器(河北省秦皇岛市广电中心岳志勇河北秦皇岛066000)较高，特别适用于高频调制。控制电路主要由数字电路构成，实现电路简单可靠，易于调整，PWM波形由TMS32OC50经过逻辑运算生成，控制功率开关器件的通断，从而实现抑制输入电流谐波和提高功率因数的目的。关键词:功率因数校正整流器谐波畸变脉冲宽度调制数字信号处理摘要:采用PWM控制方法，可以简化电路，提高功率因数，降低谐波和损耗，并且占用机时少，控制规则可调，控制精度中图分类号:TMS文献标识码:A文章编号:1672一3791(2007)04(a)一0008一02随着电力电子技术的不断发展，开发高2.2三相电流型PWM整流器的结构功率因数整流器来减少整流器产生的谐波及(1)主电路结构无功功率显得越来越重要。本文介绍了一种我们所用的电流型PWM整流器的主电路用于三相电流型高功率因数整流器的新型如图1所示，用IGBT元件作为开关组成三相控制方法，它能很好地抑制谐波，提高桥式电路，输人端的电感Lf和电容Cf用于构整流器的功率因数。成高频滤波器平滑输入电流，滤除高次谐波成分，Ld用于维持Id恒定。IPWM整流器采用DSP控制的意义(2)主电路的工作方式和控制方法特点实现PWM调制器的方案种类繁多，以在主电路的工作过程中，在每六分之一往的硬件电路复杂，数据存储量大，定时器周期内，上桥臂(或下桥臂)三个开关元件中，花费较多，由于一般微处理器在线运算速度有一只处于常通状态，另两只处干常闭状态，的，采用软件难以实现高开关频率的下桥臂(或上桥臂)的三个开关元件轮流导通.PWM，就目前常见的芯片而言，专用IC亦例如在10，二/3]内，下桥臂Q6通，Q4、QZ有许多不尽人意之处，而DSP的运算速度常闭，上桥臂QI、Q3、QS轮流导通。当QI高，且能完成高精度运算，有实时处理能导通时，A相电流等于Id;当QS导通时，C力，故可以使用DSP来产生PWM调制开关相电流等于Id.当Q3导通时，上下桥臂处于信号。直通状态，为ld提供续流通路，各相电流均采用DSP进行控制具有以下优点:为零。由于C相电流由A相和B相决定，因(1)提高开关频率。DsP运算速度一般为此通过控制以上开关元件轮流导通时间比例几百万次/秒，甚至儿千万次/秒，由于这关系，即可控制各相输入电流波形和幅度。样高的运算速度，可以实现整流器的高频化，斩控式整流器的性能很大程度上取决于开关频率的高低，当频率较高时，可大大减小体积，抑制谐波。(2)提高运算精度。现代DsP一般都为16位或32位，能完成高精度运算。(3)提高采样频率。由于DSP运算速度快，信号处理所用时间也就短，这样有可能提高采样频率，从而在一定的时间内获得更多的外部信号采样值，提高控制的精度和可靠性。图1电流型PWM整流器结构图(4)可以生成任意的优化PWM控制波形。(3)控制电路控制电路以Tl公司的TMS320C50DSK2新型三相电流型PWM整流器的基本装置为主体，扩展了D/A及附加输出电路。原理PWM控制电路框图如图2所示，它主要包2.IPWM括同步电路、锁相环PLLPWM开关技术简介、计数器、PWM开关技术是以中断功率流的方式并波形存储器(EPROMI，EPROMZ)、控制占空比来实现功率处理的其电流及电压TMS32oC50DSK部分(即PWM波形生成电波形均是脉动的。电力开关变换器出现后，路)、驱动电路以及电压反馈等部分，另外还PWM开关技术首先以其电路简单、控制方便有控制板电源(芯片工作)供电部分和驱动电路而获得了广泛应用，因此PWM型开关电源的电源供电部分。其中采样脉冲基准信号Ua、应用和发展己经进入了一个相对成熟的阶Ub、Uc取自电网电压信号，其频率为f=段。50Hz，电压有效值为220VAC，通过数字锁我们用于三相电流型高功率因数整流器相环0446的锁相倍频计数，由PLL产生与电的新型PWM控制方法，由丁采用了锁相同步网电压同步且为电网频率整数倍的时钟频率，电路和计算机离线优化算法，与己有的控制该时钟脉冲通过计数器作为由EPROMI，方法相比，具有开关元件L作频率低、谐波电EPROMZ组成的PWM波形存储器(EPROMI流小、电路简单等优点，并可通过反馈控制使和PEROMZ分别用于存放波形P和5)的地址输出电压或电流稳定。信号，在波形存储器中存储着不同输出电压科技资讯SCIENCE&TECHNOLOGYINFORMAT10NVm值下的波形P和5，运行时由PLL电路和计数器产生地址信号读出相应数据经TMS320C50DSP后得到P和5波形，由于每1/6周期波形相同，因此实际只需存储【0，T7/31的P和5波形。再由DSP芯片经过逆运算生成脉宽调制(PWM)波形，并根据同步信号将PWM波形按一定的逻辑关系分配给各驱动电路，保证各相电流波形与电压同相。电压反馈回路可将输出电压或输出电流作为反馈量，通过调整Vm大小改变短路脉冲宽度，使输出电压或电流稳定。自拓尹价黑0曰魏优叨)吃竺到.日护图2控制电路系统框图匕」2.3整流器的工作原理(1)PWM波形生成原理在三相输入中，两相的开关控制输入脉冲是通过将一个三角波和一个规定的信号波进行对比并经过优化而得出，而另一相的开关控制输入脉冲作为这两相脉冲的综合给出(保证三个开关元件轮流导通)(2)PWM波形产生方法及其优化近年来，随着各种新型的高频功率开关器件的出现，如IGBT，VDMOS等及软开关技术的迅速发展，使采用PWM技术的各种变流器可以具有越来越高的开关频率，而开关器件的损耗没有明显的增加，因此高频PWM技术也成为人们越来越关注的热点研究问题之一，迄今为止，已有多种不同的PWM控制策略被提出，如正弦PWM的自然采样法、规则采样法、三角波调制法、滞环电流控制法和低次谐波消除法。PWM信号的产生方法也从最初由分立元件构成的模拟电路到模拟集成电路，逐渐发展到与微机配套使用的专用数字集成电路，以致干发展到采用通过微机软件实时产生软件生成PWMPWM波的方法。波形的基本算法有自然采样法、规则采样法、低次谐波消去法等几种方法.由于DSP芯片运算速度高，特别是具有乘法和除法指令，使得有可能利用廉价微机用软件法产生PWM信号。基于谐波抑制原理的谐波消去法生成PWM波形，一般用微机查表法进行控制，PWM高新技术基于IP网络的新型通信应用技术〔辽宁省交通高等专科学校信息工程系张国清沈阳110122)摘要:VOIP技术是当前人们热心关视的一门在网络上新型应用技术，对传统的网络应用有一定的影响，本文对VOIP的应用现状进行分析，阐述VOIP技术的工作原理，并对其主要功能做详细的论述。关键词:VOIP网络应用中图分类号:TP393.03文献标识码:A文章编号:1672一3791(2007)04(a)一0009一02如移动办公等传统话音交换机所不具备的功近几年，伴随Internet在各个领域的应能。对于行业用户，因为有连接各个分支节用和迅速发展，使得各行各业都在注视着这点的数据网络，利用IP中继进行总部和分支个具有电信业务的IP网络环境的巨大市场。节点间的互联可以省去租用长途电路中继的鉴于在传统电信网络中所花费的高昂业务费高昂费用。因此，VoIP技术在企业级用户用，特别是大型的公司在每年的公司开群体中将会有广阔的应用。销中国际长途费用占据很高的份额，于是人们想到利用低廉的数据网来传送话音，也就3Volp技术介绍lp技术是在IP网上通过TCP/IP协议来实时传送语3.1什么是voVOIP又称IP电话或IP网络电话，是V心ice音信息(VoIP)即IP电话。1前言为了在一个IP网络上传输语音信号，要求几个元素和功能。最简单形式的网络由两Zvlop应用现状分析随着数据网络带宽的不断扩展，百兆甚至千兆到桌面已经成为可能。带宽的提升也为在数据网络上传输话音提供了有力的前提条件。同时，VoIP技术也日趋成熟，类似话音压缩、Qo5质量保障之类的话题被大家广泛的讨论并达成共识。可以说VolP技术已经从原来的实验性质真正的转向为成熟的商业应用。尽管VoIP在我国最早的应用还是在运营商中做电路交换的补充，但现在已经有很多企业用户已经开始关注起VoIP这一应用。对于新兴的小型办公企业，利用新建的数据网络的充裕带宽来承载语音，要比再建一套的话音系统方便许多，功能上也具备了诸、目..州.，，.，.........目曰...个或多个具有VoIP功能的设备组成，这一设备通过一个IP网络连接。VoIP模型的基本结构图如图1所示.从图中可以发现VofP设备是如何把语音信号转换为IP数据流，并把这些数据流转发到IP目的地，P目的地又I把它们转换回到语音信号。两者之音的网络必须支持IP传输，且可以是IP路由器和网络链路的任意组合。因此可以简单地将VoIPoverlnternetPrDtocol的缩写，这种技术通的传输过程分为下列几个阶段。过对语音信号进行编码数字化、压缩处理成(1)语音—数据转换压缩帧，然后转换为IP数据包在IP网络上进语音信号是模拟波形，通过IP方式来传行传输，从而达到了在IP网络上进行语音通输语音，不管是实时应用业务还是非实时应信的目的。IP电话极大地改进了网络带宽的用业务，首先要对语音信号进行模拟数据转利用率，大大降低了通信的费用，它的广泛换，也就是对模拟语音信号进行8位或6位应用也促进了宽带多煤体应用的发展。的量化，然后送人到缓冲存储区中，缓冲器VOIP最大的优势是能广泛地采用Internet的大小可以根据延迟和编码的要求选择。和全球IP互连的环境，提供比传统业务更(2)原数据到IP转换多、更好的服务。VoIP可以在IP网络上便一旦语音信号进行数字编码，下一步就宜的传送语音、传真、视频、和数据等业是对语音包以特定的帧长进行压缩编码。大务，如统一消息、虚拟电话、虚拟语音/传部分的编码器都有特定的帧长，若一个编码真邮箱、查号业务、Internet呼叫中心、器使用巧ms的帧，则把从第一来的60ms的Internet呼叫管理、电视会议、电子商务、包分成4帧，并按顺序进行编码。传真存储转发和各种信息的存储转发等。(3)传送3.ZyOIP传输过程在这个通道中，全部网络被看成一个从产将各开关角预先用大型计算机计算出后存贮在内存里。但由于要求输出基波电压随输出频率而变，故开关角是变化的，所以该法运算!大，且要占用相当多的内存，实现起来较困难。将PWM波形按付氏级数展开，得:艺(a，o:“c+b。血‘)=O.=(4肠劝艺卜D树co，。气若要消除n次谐波，只须令bn=0即可。本电路采用DSP形成PWM波形，这种电路结构非常简单，产生原理完全不同干过去传统方法。它可以与微机配合使用，仅占用微机很少的时间，也可以做成完全式，不占用微机任何资源。如果要求控制精度可以做得很高，可以便地改变输出基波的频率和幅值，它可以采用多种PWM调制彭启琼，李玉柏.DSP技术，成都:电子科技策略，如PWM的规则采样法‘自然采样1997.]大学出版社，4法、指定低次谐波消除法和不对称规则采样孙勇.三相电流型高功率因数PWM整流法等，当然需要事先离线计算好，并存在器研究「DI，上海:上海交通大学信息与控EPROM中，这个电路实际上是一种于制工程系，1997.微机的采用查表法的数字电路。载波频率取15]周青苗，马瑞卿，吴斌.按谐波抑制原理形决于计数器循环一周的时间，而PWM的基成PWM的新方法.电力电子技术.1997波频率取决于微机输出高8位地址的速度。(3):72一73.系统软件由C语言和少量TMS320C50汇编语言编写。(程序设计略)本电路的计算机仿真和实验结果，说明此电路具有良好的可行性和运行性能，有一定的实用价值。13参考文献【]王兆安，1杨君，刘进军.谐波抑制和无功功，率补偿，北京:机械工业出版社，1998.121陈道炼，严仰光.三相单支全控开关高功率因低谐波整流器的研究进展，电工电能新技术，1997(3):20一25.科技资讯SCI任NCE&TEC日NOLOOY咨NFORMATIONg
