摘要：采用高集成度的專用芯片SA866和智能功率模塊PS21255開發(fā)了一種小功率通用變頻器。試驗和實際應用表明，該變頻器性能好、價格低、可靠性較高。

關(guān)鍵詞：變頻器；正弦波脈寬調(diào)制；專用集成電路；智能功率模塊

引言

由于電力電子技術(shù)的飛速發(fā)展，交流變頻調(diào)速已上升為電氣傳動的主流，正在逐步取代傳統(tǒng)的直流傳動。而從性價比的角度來看，交流變頻調(diào)速裝置已經(jīng)優(yōu)于直流調(diào)速裝置。

異步電機的變頻調(diào)速不僅可以實現(xiàn)平滑調(diào)節(jié)，還有著許多其他交流調(diào)速系統(tǒng)不可比擬的優(yōu)點：交流變頻調(diào)速在頻率范圍、動態(tài)響應、調(diào)速精度、低頻轉(zhuǎn)矩、轉(zhuǎn)差補償、通信功能、智能控制、功率因數(shù)、工作效率、使用方便等方面的優(yōu)勢是其他的交流調(diào)速方式難以達到的，并以體積小、重量輕、通用性強、保護功能完善、可靠性高、操作簡便等優(yōu)點，深受鋼鐵、冶金、礦山、石油、化工、醫(yī)藥、紡織、機械、電力、輕工、造紙、印刷、卷煙、自來水等行業(yè)的歡迎，社會效益非常顯著。

變頻調(diào)速雖然在各個方面有其優(yōu)勢，但其早期昂貴的造價和可靠性問題使許多用戶望而卻步。降低造價和提高可靠性一直是交流變頻調(diào)速的重要課題。

摘要：論述了一種小型化的高壓電源，它一改傳統(tǒng)的高、低壓組合式為一體化式，從而使體積、重量都大大減小。同時指出了開關(guān)電源技術(shù)在高壓小功率電源應用中存在的問題和解決辦法。在研制和實驗過程中應用了PSPICE仿真技術(shù)，給出實測和仿真波形。

關(guān)鍵詞：小型化高壓變壓器高壓電源仿真

引言

高壓電源已經(jīng)被廣泛地應用?醫(yī)學、工業(yè)無損探傷、車站、海關(guān)檢驗等檢測設備中，也廣泛應用于諸如雷達發(fā)射機、電子航空圖顯示器等軍事領(lǐng)域。傳統(tǒng)的高壓電源體積大、笨重，嚴重影響了所配套設備的發(fā)展。目前的高壓電源多采用開關(guān)電源形式，大大降低了體積重量，增加了功率，提高了效率。特別是高壓小功率開關(guān)電源，幾乎都是開關(guān)電源結(jié)構(gòu)。本文所討論的高壓小功率開關(guān)電源，是為X射線電視透視系統(tǒng)配套設計的。這種系統(tǒng)是對原始X射線設備的改進，它增加一個叫做圖像增強器的設備。這種設備采用電極對電子進行加速和聚焦，因而需要與之相配套的小功率高壓電源。

1方案選擇

小功率高壓電源最常用的例子是電視機的陽極高壓發(fā)生器，它將幾十伏的直流電源，通過功率變換和高壓變壓器升壓，再整流濾波，變?yōu)楦邏狠敵?；另一個應用實例是負離子發(fā)生器，常采用晶閘管調(diào)壓方式。以上兩種調(diào)壓方式都需要一臺單獨可調(diào)的輔助電源，即高、低壓組合方式。這樣便加大了電源的體積和復雜程度。加之，由于電路結(jié)構(gòu)形式的不同，它們的輸出電壓范圍的調(diào)節(jié)很有限，需要大范圍調(diào)節(jié)時，只能通過改變供電電壓來實現(xiàn)。而X射線增強器的主路電壓調(diào)節(jié)范圍近10kV，上述電路形式很難滿足要求。本文采用的半橋諧振式開關(guān)電源，成功地解決了以上問題。

1方案選擇

小功率高壓電源最常用的例子是電視機的陽極高壓發(fā)生器，它將幾十伏的直流電源，通過功率變換和高壓變壓器升壓，再整流濾波，變?yōu)楦邏狠敵?；另一個應用實例是負離子發(fā)生器，常采用晶閘管調(diào)壓方式。以上兩種調(diào)壓方式都需要一臺單獨可調(diào)的輔助電源，即高、低壓組合方式。這樣便加大了電源的體積和復雜程度。加之，由于電路結(jié)構(gòu)形式的不同，它們的輸出電壓范圍的調(diào)節(jié)很有限，需要大范圍調(diào)節(jié)時，只能通過改變供電電壓來實現(xiàn)。而X射線增強器的主路電壓調(diào)節(jié)范圍近10kV，上述電路形式很難滿足要求。本文采用的半橋諧振式開關(guān)電源，成功地解決了以上問題。

2技術(shù)指標

輸入電壓220（1±10％）V，（50±0.5）Hz；或?qū)挿秶斎腚妷?80～250V。

輸出電壓／電流

陽極（正）電壓/電流

對于機械行業(yè)今年在中國名牌產(chǎn)品評價目錄中呈現(xiàn)出的上乘表現(xiàn)，中國機械工業(yè)聯(lián)合會常務副秘書長、中國名牌戰(zhàn)略推進委員會委員楊學桐的解釋是：“近幾年來，我國機械工業(yè)得到了快速發(fā)展，企業(yè)紛紛依靠科技進步，改善技術(shù)裝備水平，推行科學管理方法，形成了一大批在國內(nèi)外有影響的知名品牌，在機械產(chǎn)品中培育更多的中國名牌是必然趨勢?！?/p>

另外，記者還發(fā)現(xiàn)，在國家質(zhì)檢總局質(zhì)量司司長孫波透露的今年名牌評價目錄的7個著眼點中，有5個著眼點都提到了機械類產(chǎn)品?？梢?，今年的機械兵團不論是在數(shù)量上還是受重視程度上，都值得關(guān)注。

小功率電機：產(chǎn)量占世界的60%

瀏覽今年中國名牌產(chǎn)品評價目錄，在“具有自主知識產(chǎn)權(quán)的自主品牌出口產(chǎn)品和替代進口產(chǎn)品”的36類產(chǎn)品中就有小功率電機。來自海關(guān)的統(tǒng)計數(shù)字表明，2003年我國小功率電機的出口額比上年增長了30%，2004年又持續(xù)增長38%。目前，該產(chǎn)品的工業(yè)總產(chǎn)值每年以18%的速度遞增，產(chǎn)量已占世界總產(chǎn)量的60%以上。

中國機械工業(yè)聯(lián)合會有關(guān)負責人表示，目前，小功率電機行業(yè)具有規(guī)模生產(chǎn)的企業(yè)已達100余家，從業(yè)人員超過20萬人，已經(jīng)成長為具有自主開發(fā)能力、科技含量較高的一個行業(yè)。在技術(shù)和質(zhì)量方面，小功率電機行業(yè)已經(jīng)涌現(xiàn)出了一批產(chǎn)量規(guī)模大、產(chǎn)品質(zhì)量好、技術(shù)裝備先進的企業(yè)，他們生產(chǎn)的產(chǎn)品質(zhì)量和水平與國外先進企業(yè)相比毫不遜色。

記者了解到，此次被列入中國名牌產(chǎn)品評價目錄，小功率電機生產(chǎn)企業(yè)熱情空前高漲。而行業(yè)協(xié)會則表示，目前我國小功率電機生產(chǎn)企業(yè)在生產(chǎn)過程中的廢品、次品、返修品等不良品損失率還較高，平均在10%左右，遠遠高于工業(yè)發(fā)達國家的平均水平。希望能夠通過此次名牌產(chǎn)品評選，推動整個行業(yè)的質(zhì)量再上一個新臺階。

摘要：單級功率因數(shù)校正(簡稱單級PFC)由于控制電路簡單、成本低、功率密度高在中小功率場合得到了廣泛的應用。但是，單級PFC中存在一些問題，如儲能電容電壓隨輸入電壓和負載的變化而變化，在輸入高壓或輕載時，電容電壓可能達到上千伏；變換器的效率低；開關(guān)損耗大等缺點。介紹了幾種改進的拓撲結(jié)構(gòu)以解決這些問題。

關(guān)鍵詞：功率因數(shù)校正；AC/DC變換器；單級

1概述

為了減小對交流電網(wǎng)的諧波污染，國內(nèi)外都制訂了限制電流諧波的有關(guān)標準（如IEC1000-3-2）。因此，要求交流輸入電源必須采取措施降低電流諧波含量，提高功率因數(shù)。目前廣泛采用的有源功率因數(shù)校正方法有兩種，即兩級PFC和單級PFC。兩級PFC方案[1]如圖1所示，將PFC級輸出端與DC/DC變換器相串聯(lián)，兩級控制電路相互獨立。

PFC級使輸入電流跟隨輸入電壓，使輸入電流正弦化，提高功率因數(shù)，減少諧波含量。后接的DC/DC級實現(xiàn)輸出電壓的快速調(diào)節(jié)。由于采用兩級結(jié)構(gòu)，電路復雜，裝置費用高，效率低。在小功率應用場合，兩級PFC很不適用。因此，研究單級PFC及變換技術(shù)成為電力電子領(lǐng)域中的一項重要課題。

單級PFC[2][3]將PFC級和DC/DC級組合在一起共用一個開關(guān)管和一套控制電路，同時實現(xiàn)對輸入電流的整形和對輸出電壓的調(diào)節(jié)。它與兩級方案不同的是，控制電路只調(diào)節(jié)輸出電壓，保證輸出電壓的穩(wěn)定，在穩(wěn)態(tài)時，占空比恒定，因此，要求PFC級的電流能自動跟隨輸入電壓，雖然，單級PFC變換器的輸入電流不是正弦波，PF值不如兩級方案高，但由于IEC1000-3-2只對電流諧波含量有要求，對PF值沒有嚴格的要求，單級PFC變換器的輸入電流諧波足以滿足IEC1000-3-2。而且由于采用單級結(jié)構(gòu)，電路簡單，成本低，功率密度高。

為推動本市高效節(jié)能照明技術(shù)開發(fā)和產(chǎn)品應用，推動新型平板顯示產(chǎn)業(yè)升級，圍繞國家和*中長期科技發(fā)展規(guī)劃綱要以及“*”科技發(fā)展規(guī)劃，開展以應用為導向、以企業(yè)為主體的關(guān)鍵技術(shù)攻關(guān)，*市科學技術(shù)委員會特本指南。

一、研究專題和期限

專題一、半導體照明系統(tǒng)集成與應用示范工程

研究目標：以重要交通樞紐、高架道路和隧橋、大型商務區(qū)和主要商業(yè)街道為示范區(qū)，推動半導體照明系統(tǒng)集成與規(guī)?；瘧?，實現(xiàn)公共照明節(jié)能降耗。

研究內(nèi)容：示范工程總體設計與實施方案研究；燈光管理與系統(tǒng)控制技術(shù)研究；半導體照明通用照明產(chǎn)品開發(fā)；示范工程用特種燈具開發(fā)；半導體照明系統(tǒng)與規(guī)?；a(chǎn)技術(shù)研究。

研究期限：年9月30日前完成

【摘要】社會的進步和經(jīng)濟的發(fā)展，使得能源短缺問題日益凸顯，供電不足成為電力行業(yè)急需解決的問題，隨著照明節(jié)能新技術(shù)的快速發(fā)展，LED節(jié)能燈具發(fā)展勢頭迅猛，它以其環(huán)保、節(jié)能、生命周期長等明顯優(yōu)勢，在市場占據(jù)的份額不斷加大，逐漸代替了白熾燈、燈泡型熒光燈等傳統(tǒng)燈泡。因此，在低碳經(jīng)濟視域下對LED節(jié)能燈技術(shù)與應用進行探討，具有重要的意義。

【關(guān)鍵詞】低碳經(jīng)濟；LED節(jié)能燈；技術(shù)與應用

如今，各行各業(yè)面臨著能源匱乏和環(huán)保的壓力，紛紛在尋找發(fā)展的新方向，電力行業(yè)亦不例外，在新技術(shù)的支持下，LED節(jié)能燈走入了人們的視線，不僅滿足了人們照明的需求，還滿足了低碳經(jīng)濟發(fā)展的需求，受到人們的青睞，逐漸占據(jù)了照明市場，LED節(jié)能燈在照明和節(jié)能方面顯示出的效果，既促進了電力行業(yè)的可持續(xù)發(fā)展，同時對整個社會的節(jié)能與環(huán)保具有實際意義，成為推動低碳經(jīng)濟發(fā)展的重要舉措。

1LED節(jié)能燈和傳統(tǒng)燈具的不同分析

LightingEmittingDiode就是發(fā)光二級管，LED是其縮寫形式。它被稱為21世紀的綠色光源，這是由于其體積小、生命周期長、節(jié)能、環(huán)保等特點突出，是傳統(tǒng)照明燈具所無法比擬的。傳統(tǒng)燈具大多是熒光燈和白熾燈，存在的問題主要包括過多的耗費光源，單一的控制形式，應用場所有所限制等等，給人們的生產(chǎn)生活帶來了極大的不便，而LED節(jié)能光源在節(jié)能的同時，環(huán)保效果更甚，尤其是在功能照明時，比如路燈，它穩(wěn)固的結(jié)構(gòu)、強大的抗沖擊力、迅速的響應時間、無閃頻的效果、豐富的色彩最令人滿意。據(jù)理論研究對比發(fā)現(xiàn)，LED節(jié)能燈比白熾燈節(jié)約能耗達到了78%之多，比熒光燈節(jié)約了一半以上，因此，如此大的節(jié)能優(yōu)勢使燈具的成本大大降低，所以，LED節(jié)能燈的未來前景更加廣闊。

2低碳經(jīng)濟視域下LED節(jié)能燈技術(shù)的探討

一、引言

自動控制課程是大多數(shù)工科大學的重要專業(yè)基礎課，自動控制技術(shù)已經(jīng)廣泛應用于國民經(jīng)濟的各個領(lǐng)域。一個優(yōu)秀的控制系統(tǒng)設計人員必須具備廣博的知識和精湛的技能，必須能夠把這些知識靈活地運用到實際工作當中。作為自動控制課程的教學人員，既要交給學生深厚的理論知識，又要培養(yǎng)學生的工程能力、理論知識以及一些與數(shù)學有關(guān)的技能，可以利用傳統(tǒng)的課堂教學方式，較好的教給學生。然而，工程能力的培養(yǎng)則是課堂教學所不能達到的[1]。以往的工程設計人員，是通過長期的實際工作的磨練來逐步提高自己的工程能力的。計算機網(wǎng)絡技術(shù)的飛速發(fā)展，為實施素質(zhì)教育、培養(yǎng)學員的創(chuàng)新能力，提供了一條新的途徑。應用計算機能夠設計出非常好的人機交互式教學軟件，以其形象的圖形界面和高度的交互性培養(yǎng)學員對工程問題的直覺和敏銳的洞察力。應用網(wǎng)絡技術(shù)，將先進的教學、實驗軟件移植到網(wǎng)上，以達到遠程教學、遠程實驗的目的，改傳統(tǒng)的“定時定點”的教學方式為“隨時隨地”的教學方式，培養(yǎng)學員的自學與創(chuàng)新能力，達到課堂教學所達不到的教學效果。本文將自動控制課程的人機交互式教學軟件與計算機網(wǎng)絡技術(shù)進行了有機的結(jié)合，對自動控制課程交互式遠程教學系統(tǒng)進行了初步研究。

二、組成及原理

2.1硬件

自動控制課程遠程教學系統(tǒng)的原理框圖如圖1所示。該系統(tǒng)由服務器、教員工作站、實驗室工作站、小功率隨動系統(tǒng)、教室工作站、學員工作站等組成。

每一個可以上網(wǎng)的終端都可訪問本系統(tǒng)。教學服務器作為本系統(tǒng)同外部窗口，所有的信息均在此。虛線以下部分為教學樓內(nèi)各工作站。教員工作站分布在各個辦公室，供教員寫教案、改作業(yè)、答疑等；教室配置一臺無盤工作站、投影儀和大屏幕，上課時用來調(diào)用服務器上的電子教案；實驗室配置一臺實驗工作站、小功率隨動系統(tǒng)及小攝像頭，完成遠程實驗；建立一個學員工作站房，供學員自習、考試。

摘要：通信電源是通信行業(yè)的動力，在電信網(wǎng)絡中發(fā)揮著不可替代的作用，具有無可比擬的重要基礎地位，通信電源的安全可靠是保證通信系統(tǒng)正常運行的重要條件。

關(guān)鍵詞：通信電源開關(guān)技術(shù)

通信電源是通信行業(yè)的動力，在電信網(wǎng)絡中發(fā)揮著不可替代的作用，具有無可比擬的重要基礎地位。通信電源又是通信設備系統(tǒng)的心臟，即使是瞬間的中斷也是不允許的，因為通信電源系統(tǒng)發(fā)生直流供電中斷故障是災難性的，往往會造成整個通信局（站）和通信網(wǎng)絡的全部中斷和癱瘓。通信電源是電信網(wǎng)絡中不可缺少的重要組成部分，是一個完整、規(guī)模日趨龐大和復雜的交換、傳輸、數(shù)據(jù)、信息、業(yè)務、智能等通信網(wǎng)的基石和后臺保障，因此通信電源直接關(guān)系到整個網(wǎng)絡的穩(wěn)定、可靠和暢通，而開關(guān)電源因效率高、體積小、重量輕等優(yōu)點被大量運用在通信設備供電中。

一、開關(guān)電源占據(jù)通信電源的主導地位

通信直流穩(wěn)壓電源按照其實現(xiàn)直流穩(wěn)壓方法的不同，可分為：線性電源、相控電源和開關(guān)電源三種。

1.1線性電源是通過串聯(lián)調(diào)整管來連續(xù)控制，其功率調(diào)整管總是工作在放大區(qū)。由于調(diào)整管上功率損耗很大，造成電源效率較低，只有20～40%，發(fā)熱損耗嚴重，安裝有體積很大的散熱器，因而功率體積系數(shù)只有20～30W/dm3。因此線性電源主要用于小功率、對穩(wěn)壓精度要求很高的場合，如通信設備內(nèi)部電路的輔助電源等。

學習電子技術(shù)知識快速入門的途徑

我認為只有立足于以學習者為主體，根據(jù)學習者的興趣、能力，將所學的單一電路與生活中的電子小產(chǎn)品電路原理相結(jié)合，因地制宜、開發(fā)出學習者感興趣的廉價易制的電子小制作項目，并完善相應的電路原理知識資料。然后在具體的學習過程中，一邊學習電路原理知識，一邊進行自制電子小制作來練習綜合實踐技能，這樣通過制作不但驗證了理論知識的科學性，還領(lǐng)會到了理論知識對實踐的指導性。隨著學習項目的逐步增多，將不斷制作的各種電子小制作合理的整合到一起，設計成一個學習實驗箱，并將相應的模塊電路進行延伸，能夠很好的激發(fā)和培養(yǎng)學員對電子技術(shù)知識綜合應用與自主開發(fā)的能力。這樣一來，學員在制作過程中不光學習了必要的電子技術(shù)理論知識，還掌握了必要的操作技能，為學員的后續(xù)發(fā)展奠定了良好的基礎。

1.萬用表的使用由于萬用表是一種可以測量多種電量，具有多種量程的便攜式儀表，是電學研究的必備工具。所以在這一項目的學習過程中，要立足于強化實際操作能力的培養(yǎng)，通過結(jié)合具體的實訓操作，提高學習的效果。具體可分解成常見電阻器的識讀、用萬用表測電阻、測交、直流電壓和直流電流、電橋的制作與測試等這幾項任務，穿插學一些電學量的基本概念和電路的基本原理知識。逐步將實際操作技能有機的與理論知識相結(jié)合。最后通過制作電橋這一任務，綜合性的將前面所學的測電阻、測電壓和測電流等相關(guān)理論和技能知識融合應用，達到理論、技能、實踐和拓展等全面的提高，逐步對萬用表的使用知識和相應測試技能進行綜合掌握。

2.電烙鐵的使用電子設備中使用大量的種類繁多的電子元器件，每個電子元器件都要牢固的焊接在電路板上，就必須保證每個焊點的質(zhì)量。故而手工焊接技能是電子裝配和電子維修必備的技能，練好手工焊接技術(shù)是保證電子制作成功的必要條件。這對于一個從事電子技術(shù)工作的人員來說，一定要必須認真學習相關(guān)的焊接理論知識，掌握焊接要領(lǐng)，并能熟練地進行焊接操作。

3.裝配可調(diào)穩(wěn)壓電源模塊（1）電路原理圖（2）所涵蓋的知識可以認識電阻器、電容器、電位器、二極管、變壓器等電子元器件并進行測試?？梢越佑|到交流電路、變壓器的工作原理、整流電路的工作原理、濾波電路的工作原理以及穩(wěn)壓電路的工作原理等。同時還認識了集成穩(wěn)壓器的管腳功能，并根據(jù)電路進行組裝，在調(diào)試過程中學習用萬用表進行檢測電路。（3）功能說明電源部分是實驗箱各模塊電路總功率的提供者，為了能夠滿足各模塊不同的電源電壓需求，所以該電源輸出是1.5V～12V連續(xù)可調(diào)的直流穩(wěn)壓電源；能夠保證專用數(shù)字電路5V直流穩(wěn)壓電源的實驗要求，還能滿足差動式功率放大器雙12V直流固定電源的需要，也能輸出交流雙12V電源。在制作過程中能進一步綜合訓練用萬用表測電阻、測交、直流電壓、電流等技能，同時也能認識安全用電了解安全電壓的規(guī)定，熟悉安全接地的方法等實用的安全用電操作規(guī)程知識。

4.裝配音頻單管放大器模塊（1）電路原理圖（2）所涵蓋的知識能夠接觸到電阻器、電容器、電容駐極體話筒、三極管等電子元器件，同時也可以接觸到共發(fā)射極基本放大電路及相關(guān)電路的工作原理。在裝配過程可以進一步掌握電阻器、電容器、三極管等基本電子元器件的識別與測試，特別是掌握電容駐極體話筒的測試，體驗單管放大電路放大作用。（3）功能說明這一模塊通過電容駐極體話筒將聲音變化轉(zhuǎn)變成電信號的變化，在電路中體現(xiàn)出電位變化，從而可以感受到怎樣將我們最熟悉的聲音信號轉(zhuǎn)變?yōu)樽兓碾娦盘?，也進一步練習萬用表檢測電路。而且這個電路可與后面的光控延時電路組成生活中常見的聲光控延時開關(guān)，也可與LM386基本放大電路組成有趣的耳聾助聽器電路，還可與脈沖分配器電路組成聲控閃燈等多種電路，具有較大的拓展空間。