強(qiáng)磁場(chǎng)是指磁場(chǎng)強(qiáng)度高于商用超導(dǎo)磁體所能達(dá)到比較高的磁場(chǎng),，將磁場(chǎng)強(qiáng)度超過(guò)20T的磁場(chǎng)定義為強(qiáng)磁場(chǎng)。按照現(xiàn)階段世界上強(qiáng)磁場(chǎng)系統(tǒng)的建設(shè),，強(qiáng)磁場(chǎng)系統(tǒng)一般由磁體,、電源系統(tǒng)、低溫冷卻系統(tǒng),、測(cè)量測(cè)試系統(tǒng)和實(shí)驗(yàn)平臺(tái)構(gòu)成,。其中磁體是直接產(chǎn)生強(qiáng)磁場(chǎng)的裝置，電源為整個(gè)系統(tǒng)的工作提供相應(yīng)的能量,，低溫冷卻系統(tǒng)為磁體的工作創(chuàng)造必要的工作環(huán)境,，測(cè)量測(cè)試系統(tǒng)是測(cè)量、監(jiān)測(cè)和采集必要的實(shí)驗(yàn)參數(shù)和信息,，實(shí)驗(yàn)平臺(tái)即是為科學(xué)研究工作提供相關(guān)的接口和實(shí)驗(yàn)環(huán)境,。板之間的磁場(chǎng)將創(chuàng)建一個(gè)完整的交流電路沒(méi)有任何硬件連接。常州磁調(diào)制電壓傳感器定制

控制板硬件電路是程序運(yùn)行和數(shù)字計(jì)算的平臺(tái),、是控制方案具體實(shí)施的基礎(chǔ),。本控制電路**芯片采用TI公司的TMS320F2812DSP控制芯片，圍繞F2812搭建控制電路,?？刂瓢逵布O(shè)計(jì)包括：硬件方案設(shè)計(jì)、DSP以及外圍器件選型,、原理圖設(shè)計(jì),、PCB設(shè)計(jì)、硬件的焊接和調(diào)試等,。在本控制電路中需要采集兩路電流和電壓信號(hào),，然后將采集到的信號(hào)進(jìn)行計(jì)算處理控制開(kāi)關(guān)管的通斷,，整個(gè)電路數(shù)據(jù)量不大，DSP內(nèi)部寄存器即可滿足數(shù)據(jù)處理的要求,，故而不需要設(shè)計(jì)**RAM,、FLASH電路。F2812內(nèi)部自帶有A/D模塊,，但由于考慮到其內(nèi)部A/D模塊精度不夠,，本電路自行設(shè)計(jì)**A/D模塊。常州磁調(diào)制電壓傳感器定制本實(shí)驗(yàn)?zāi)康氖堑玫椒€(wěn)恒高精度電流源,，實(shí)驗(yàn)預(yù)期的也 是有電壓和電流兩個(gè)閉環(huán),。

現(xiàn)假設(shè)PWM1和PWM2均設(shè)置為高電平有效，下溢中斷發(fā)生時(shí),，賦值CMPR1=0,，CMPR1=a。下溢中斷子程序結(jié)束后返回主程序,，計(jì)數(shù)寄存器T1CNT從0開(kāi)始計(jì)數(shù),，由于CMPR1=0，發(fā)生比較中斷,，PWM1從低電平變?yōu)楦唠娖?。?jì)數(shù)寄存器T1CNT繼續(xù)增加至a時(shí)，PWM2從低電平變?yōu)楦唠娖?。由此,，PWM2和PWM1之間的移相角δ為，所以改變移相角度實(shí)際上改變CMPR2的賦值a,。20MHz對(duì)應(yīng)50ns,。選擇開(kāi)關(guān)頻率為20KHz,對(duì)應(yīng)的定時(shí)器T1設(shè)為連續(xù)增減計(jì)數(shù)模式，則T1的周期寄存器的值500.比較大移相角為180度,，對(duì)應(yīng)的數(shù)字延遲量Td為500,，可得移相精度180/500=0.36。

基于以上對(duì)移相全橋原理上的分析,，本章就主電路的前端整流濾波電路,、移相全橋逆變環(huán)節(jié)、輸出端整流電路和濾波電路進(jìn)行參數(shù)設(shè)計(jì),。在進(jìn)行所有參數(shù)計(jì)算前,，我們對(duì)從電網(wǎng)所取的電以及初步整流后的電能參數(shù)進(jìn)行計(jì)算，為后續(xù)計(jì)算做準(zhǔn)備,。一般可以采用下述經(jīng)驗(yàn)算法：輸入電網(wǎng)交流電時(shí),，若采用單相整流，整流濾波后的直流電壓的脈動(dòng)值VPP是比較低輸入交流電峰值的20%~25%,，這里取值VPP=20%Vin,。我們提供給后續(xù)變換電路的電源是從電網(wǎng)中取電,，如此就涉及到輸入整流環(huán)節(jié)。整流電路是直接購(gòu)置整流橋,，進(jìn)行兩相整流,。參數(shù)計(jì)算即是前端儲(chǔ)能濾波電容的參數(shù)設(shè)計(jì)。通過(guò)參考電阻或傳感器產(chǎn)生的電壓被緩沖,，然后給予放大器,。

在電路的控制環(huán)節(jié)，設(shè)計(jì)了硬件控制電路并編寫(xiě)了相應(yīng)的控制程序,。硬件電路基于DSP控制芯片,，主要由電源模塊、采樣及A/D轉(zhuǎn)換模塊,、DSP控制模塊,、PWM輸出模塊、驅(qū)動(dòng)電路模塊構(gòu)成,。在程序方面,，本文著重對(duì)移相脈波產(chǎn)生的方式,、PID反饋控制的策略進(jìn)行了研究,，同時(shí)也完成了信號(hào)采集、模數(shù)轉(zhuǎn)換,、保護(hù)控制等模塊的程序編寫(xiě)和調(diào)試,。然后按照補(bǔ)償電源的參數(shù)要 求，選擇了基于 TMS320F2812（DSP）的移相全橋變換電路作為補(bǔ)償電源的拓?fù)浣Y(jié) 構(gòu),。討 論了長(zhǎng)脈沖高穩(wěn)定磁場(chǎng)的研究意義,、發(fā)展現(xiàn)狀和現(xiàn)今的難點(diǎn)，基于存在的問(wèn)題提出 了對(duì)強(qiáng)磁場(chǎng)電源系統(tǒng)的優(yōu)化,， 提出了補(bǔ)償電源的方案,。但其體積大，頻帶較窄,，一般只能用于工頻或其它額定頻率測(cè)量,，并且具有諧振和輸出不能短路等問(wèn)題。武漢功率分析儀電壓傳感器單價(jià)

霍爾電壓傳感器體積小,、線性度好,、響應(yīng)時(shí)間短，但測(cè)試帶寬窄,，測(cè)量精度不高,。常州磁調(diào)制電壓傳感器定制

驅(qū)動(dòng)電路是連接逆變橋開(kāi)關(guān)管和控制電路的橋梁，控制板輸出的驅(qū)動(dòng)信號(hào)是功率很小的PWM波,，不足以驅(qū)動(dòng)開(kāi)關(guān)管使之正常的開(kāi)通關(guān)斷,。并且在工程中,，為了保證開(kāi)關(guān)管（IGBT）迅速關(guān)斷，需要在關(guān)斷器件給開(kāi)關(guān)管提供負(fù)的驅(qū)動(dòng)電壓,，而這些都需要驅(qū)動(dòng)電路來(lái)滿足,。除此外，驅(qū)動(dòng)電路還負(fù)責(zé)控制電路和主電路的隔離,，即弱電模塊和強(qiáng)電部分的電氣隔離[26],。驅(qū)動(dòng)電路也是整個(gè)補(bǔ)償電源設(shè)計(jì)的關(guān)鍵，驅(qū)動(dòng)電路設(shè)計(jì)的好壞會(huì)影響到整個(gè)電路工作的安全以及開(kāi)關(guān)管的開(kāi)關(guān)速度,。具體對(duì)驅(qū)動(dòng)的電路有如下要求：1）提供適當(dāng)?shù)恼聪螂妷?，是IGBT能夠可靠的開(kāi)通關(guān)斷；2）驅(qū)動(dòng)電路工作頻率要能夠滿足工程需要,。3）驅(qū)動(dòng)電路的功率足夠,，保證IGBT工作在過(guò)載工況下不會(huì)出現(xiàn)飽和而損壞。4）有較強(qiáng)的電氣隔離和抗干擾能力,。常州磁調(diào)制電壓傳感器定制