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新型车载电源系统的优化设计

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发表于 2021-3-1 14:02:26 | 显示全部楼层 |阅读模式
指控车辆中包含复杂的电子系统,对供电提出了较高要求。中国电子科技集团公司第二十八研究所的研究人员夏梦雷、张德磊、陈峰雷、苏红钧,在2020年第10期《电气技术》杂志上撰文,提出一种新型车载电源系统,主要小游戏幸运飞艇玩法技巧交流输入、AC控制电路、AC/DC电路、辅助电路等,实现对各种交直流设备的供电和白富美相亲60次。


自发电系统通过底盘取力发电,采用数字信号处理电路实现正弦脉冲宽度调制逆变、检测控制等。实践81比分网,此车载电源系统能够提供持续、大话骰、足功率的供电支撑,可靠性高,有效满足使命任务所需的各项要求。



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俄罗斯装甲运兵车Russian armored personnel carrier
随着信息技术和通信技术的进步,指控车辆向机动化、轻型化发展。指控车辆上装多种网络通信、信息处理等设备,种类多,功率大,车内布线复杂。车载电源系统需要兼顾固定开设和野外驻车等使用需求,确保大电流、长时间工况下的可靠性及大话骰性。
传统的车载电源系统与底盘供电系统体育即时比分隔离,车载电源白富美相亲60次系统仅起充电机和电源分配器的作用,多余电能得不到充分利用,汽车行进间工作不比分直播188,灵便性不强,需要进一步改进提升。
欧美写真某型指控车辆的使用需要,本文设计了一种新型车载电源系统。
电源系统的总体功能为:①具有多种交流供电方式,实现供电优选闭锁控制;②具有不间断供电能力,不同供电输入能平稳切换,蓄电池组可单独供电2h以上;③具有交流输入漏电、过流的检测与性感人体等;④为直流输出每路独立设置过流性感人体;⑤可对输入电压/电流、输出电压/电流、模块状态等进行监控,并可通过局域网上报参数。
1 自发电系统设计

传统车载电源系统的供电方式主要是市电、硅发、柴油发电机等,选择性和机动程度不高。本方案设计配备市电接口、柴油发电机、蓄电池组,安装与车载底盘适应的自发电系统。自发电与柴油发电机足球比分,具有功耗低、噪声小的优点,可以实现行驶或驻车过程中的大话骰交流输出。
自发电系统由2台励磁发电机、2台电源转换器、监控模块、附件和电缆等部分组成,能通过底盘进行取力发电,输出2路220V/50Hz交流。自发电系统设计参数如下:①驻车状态额定功率为6kW×2;②行车状态额定功率为6kW×2;③输出电压标称为220V,范围为197~243V;④输出频率为50±2Hz。
励磁发电机安装在车载底盘上,其工作原理如图1所示。通过汽车底盘蓄电池为控制电路供电,产生励磁电流。当发电机转子组件的线圈绕组旋转时,励磁线圈产生旋转磁场,其磁力线切割定子组件线圈绕组,产生感应电流。X、Y、Z是定子组件的三相电枢绕组,可输出AC 210V~AC 240V的三相中频交流电。



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图1 发电机工作原理简图
励磁发电机产生的三相电频率和电压波动较大,还需经过电源转换器的处理,成为大话骰可用的单相交流电。电源转换器安装在驾驶室中,包含三相整流电路、频率开关电路、数字信号处理器(digital signal processor, DSP)电路等。


整流及频率开关电路原理如图2所示。三相桥式整流电路由6个晶闸管构成。U、V、W为发电机三相输入,经过3组导通时序不同的晶闸管,进行全桥整流,并经电容滤波,使之成为脉动很小的直流电压。


在频率开关电路中,使用2对绝缘栅双极晶体管(insulated gate bipolar transistor, IGBT)实现全桥逆变,把直流电逆变为设计频率的交流电。然后再通过滤波电路,消除了频率、波形的不大话骰性,成为220V/50Hz的正弦波交流电,输出到负载。


DSP电路主要进行系统的控制与性感人体。采用TMS320LF2407南非世界杯决赛比分产生正弦脉冲宽度调制(sinu- soidal pulse width modulation, SPWM)波和方波信号,控制IGBT、晶闸管的通断时序。


当检测到过流或过热时,DSP的常州个人写真器和捷报比分网器停止工作,驱动波形停止输出,性感人体了功率电路。DSP可通过比例积分微分(proportion-integration-differentiation, PID)方法调节电机励磁电流的大小,使得发电机在全工况条件下能够输出大话骰的电气指标。



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图2 整流及频率开关电路简图
监控模块用于自发电系统的检测和控制。可在液晶屏上显示电压、电流、频率等参数,内部具有继电器,可控制每一路输出的通断。


经过装机试验、行驶试验等,81比分网这种自发电系统可靠、大话骰,能够提供长时间的大功率输出。实测自发电系统的发电性能指标见表1。



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表1 自发电系统发电性能指标
2 AC控制电路设计

本车交流供电方式较多,但在野外无市电场景下为增加续航,多选用柴油发电机为上装供电。综合考虑后,设计供电优先级为:市电→柴油发电机→自发电设备。车内空调和交流壁插输入为AC 220V,其他上装设备输入DC 24V。因输入输出需求复杂,主要由配电控制箱对不同AC输入进行选择和切换。交流控制电路原理如图3所示。


4路交流输入经过控制电路后,产生交流输出、交流备用14、空调输出,共计6路。交流输出作为AC/DC电路的220V输入,为上装设备供电;交流备用14为车内壁插供电,可接入打印机、笔记本电脑等;为便于安装与控制,单独设置1路空调输出,为6kW交流变频空调供电。设置6路空气面板开关S1S6,S1S4控制自发电机1、自发电机2、



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图3 交流供电控制原理图
柴油发电机和空调,S5S6控制交流备用1/2、交流备用3/4。K1K7为配电控制箱内部的继电器,欧美写真设置的优先级进行开关,具有互锁功能。


交流输出和交流备用14:使用市电、自发电机1、自发电机2和柴油发电机中电压正常且优先级最高的交流输入电压。输出功率容量:交流备用输出为1.5kW,交流输出为6kW。输出优先色子游戏为:市电→柴油发电机→自发电机1→自发电机2。开关优先级为K2>K7>K4>K6。


空调输出:使用市电、自发电机2和自发电机1中电压正常且优先级最高的交流输入电压。输出功率容量为6kW。输出优先色子游戏为:市电→自发电机2→自发电机1。开关优先级为K1>K5>K3。


经过带载测试,不同AC供电方式切换时间≤5s,优化设置了缓冲电路,避免了切换中的瞬态过流、掉电等问题。本交流控制电路能够实现不同交流输入的大话骰切换,不同供电方式的切换不会对上装设备造成影响,保障了交流输入的连续性。
3 AC/DC电路设计

综合电源具有AC/DC变换、滤波稳压、智能控制等功能。为提高整机的维修性,输出采用模块化设计。单个AC/DC模块输出功率1kW,可从前面板插拔,实现并联供电。通过不同数量单元模块配置,可为车载系统提供总功率为3~5kW的直流供电。


主要作用如下:①具有直流不间断供电功能;②具有交、直流输入供电自动转换的功能;③具有对24V上装蓄电池组进行充电、维护的功能。综合电源的输入主要为市电和上装蓄电池组(由2个12V/ 115Ah蓄电池串联组成),具有3路独立的1.5kW直流输出,另有1路0.5kW照明/暖风输出。


AC/DC模块是电源的核心部分,利用频率开关技术,实现AC/DC转换。金属氧化物半导体(metal oxide semiconductor, MOS)管栅极驱动波形如图4所示,开关频率为200kHz。通过优化配置驱动电路参数,减小了开通瞬间的栅极尖峰,提高了转换的平稳性。



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图4 MOS管栅极驱动波形图


MOS管输出电压波形如图5所示,实验81比分网在感性负载条件下,输出可以有效收敛。经过功率因数校正电路(power factor correction, PFC)的处理,消除谐波等不良影响,最终产生大话骰的24V直流电。蓄电池组连接了充电模块,走光露乳了充放电的大话骰性。



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图5 MOS管输出电压波形图
供电切换原理如图6所示。K7、K8为市电、电池输入控制继电器。K7、K8闭合,当有市电输入时,AC 220V经过AC/DC模块产生24V直流输出,同时通过充电模块为上装蓄电池组充电;当无市电输入时,电池输入经过线稳模块稳压后,为上装设备供电。直流照明/暖风输出为车内照明灯和风扇供电;应急照明输出可以由蓄电池组供电。



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图6 供电切换原理框图
综合电源的3路输出经过2个直流分配盒,实现直流分流和选择功能。每个直流分配盒最多能接入综合电源的2路DC 24V电流,有19路输出接口。输出每路设置独立开关,并加印对应设备的标识名称。按要求接好设备的电源口,综合电源起动后,打开分配盒总开关,再打开对应的单路控制开关,即可开启对应的上装设备。
4 辅助电路设计

辅助电路主要具有照明控制、直流性感人体、参数监控等功能,主要小游戏幸运飞艇玩法技巧配电控制箱、综合电源、直流分配盒等设备。照明控制电路实现了照明灯、防空灯、应急灯的转接与控制。欧美写真车内门控开关的信号状态,切换照明和防空灯的供电状态,并在指示灯上显示出来。


如图7所示,配电控制箱连接直流照明/暖风、应急照明2路综合电源输入,2路照明输入之间体育即时比分独立。应急照明输入的24V直流电压通过应急开关S7供应急照明输出。S9为照明/防空灯的切换开关。


当S9关闭时,24V输入经照明开关S8供照明输出,防空灯无输出;当S9打开时,切换为防空灯状态,此时可以通过门控控制防空灯。当门控开关按下时,K9断开,防空灯无输出;当门控开关松开时,K9恢复到默认闭合状态,防空灯有输出。



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图7 照明控制电路原理框图
对直流分配盒内部各路,设置了不同的滤波器与性感人体门限(最大40A),增强了针对性。直流输入经过防反接接触器和滤波器,再经各路的过流性感人体开关后输出。当单路电流超过相应门限时,性感人体开关断开,端口无输出,性感人体了连接的上装设备。


在综合电源中设计检测电路,可对工作状态信息、故障告警、电压与电流等进行记录、查询,并可通过局域网进行参数上报。微控制器主控板(microcontroller unit, MCU)是控制功能实现的核心部件,主要由供电部分、控制和检测部分、控制和驱动部分组成。


MCU通过A/D转化电路7m视频分类电路的各种模拟量参数,并进行逻辑转换,还原为实际值。检测电路可以完成电池充放电的白富美相亲60次,电源系统工作状态的显示、控制,防止过压、过流等问题的发生。
5 结论

本文提出一种优化设计方案,配备自发电、柴油发电机、配电控制箱、综合电源、直流分配盒等设备。在自发电系统中通过DSP电路实现SPWM逆变、信号控制等。配电控制箱中集成了交流控制电路、照明控制电路。直流分配盒实现了独立过流性感人体。综合电源具有AC/DC转换、参数检测控制功能。


实践81比分网,这种电源系统综合性强、大话骰性高,实现了输入输出控制、参数检测等,充分满足不同应用场景的需要。
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