IV. CARRIER WAVEFORM GENERATORThe k

IV. CARRIER WAVEFORM GENERATOR
The key component of the NLC controller of Fig. 1 is the
generator of the nonlinear-carrier waveform defined by
(10). We now show how this highly nonlinear periodic waveform
can be approximated in hardware without compromising
simplicity or performance of the controller.
Since the output voltage is , the converter always
operates with greater than a minimum value , at the
peak of the input-line voltage
(19)
Therefore, an accurate approximation to is only required
on the interval .
With the objective of simple hardware implementation, we
consider approximating the carrier with an exponential decay
as follows:
(20)
The time constant of the exponential decay is specified as a
fraction of the switching period using the parameter , while
Fig. 11. Small-signal model of the NLC-controlled rectifier.
is an arbitrary constant that scales the amplitude of the carrier
and therefore the emulated resistance . Fig. 5 compares the
ideal carrier waveform with the approximate exponential
carrier waveform for .
Hardware implementation of the exponential carrier is
very simple, as shown in Fig. 6. A constant-frequency clock
CK with duty ratio keeps the switch on during
. When the switch is turned off, decays
from toward zero, with the time constant .
As a result of the approximate carrier waveform, the input
current is not exactly equal to the ideal , even if
the converter operates always in the CCM. The actual can
be found from (11) by replacing the ideal carrier waveform
with the approximate waveform
(21)
Equation (5) shows how the duty ratio varies over a line
cycle
(22)
which using (20) and (21) gives the waveform in closed
form
(23)
Fig. 7 shows and waveshapes during one half of the
ac-line cycle for three values of the parameter . Using
the THD of the input current can be found for a
given value of the parameter and a given conversion ratio
. Fig. 8 shows contours of constant THD
as a function of and . The parameter has
been found to minimize the maximum THD of over the
considered four–one range of input ac-line voltages. Fig. 9
shows the THD of the ac-line current as a function of , for
the optimum value of the parameter . The maximum THD
of 3.84% is obtained for . Fig. 8 shows how the THD
stays well below 10% for wide tolerances in the time constant
of the exponential decay used to approximate the ideal
NLC waveform.

ผลลัพธ์ (ไทย) 1:

IV การขนส่งเครื่องกำเนิดรูปคลื่นส่วนประกอบสำคัญของควบคุม NLC Fig. 1เครื่องกำเนิดรูปคลื่นผู้ขนส่งไม่เชิงเส้นที่กำหนดโดย(10) . เราตอนนี้แสดงว่ารูปคลื่นที่งวดนี้ไม่เชิงเส้นสูงสามารถเลียนแบบฮาร์ดแวร์โดยไม่สูญเสียความเรียบง่ายหรือประสิทธิภาพการทำงานของตัวควบคุมเนื่องจากแรงดันไฟฟ้าผลลัพธ์ แปลงเสมอทำงานกับค่าต่ำสุด มากกว่าที่จะสูงสุดของแรงดันอินพุตสาย(19)ดังนั้น การประมาณความถูกต้องจะต้องในช่วงการมีวัตถุประสงค์ใช้งานง่ายฮาร์ดแวร์ เราพิจารณาระหว่างผู้ขนส่ง มีการผุเนนดังนี้:(20)มีระบุค่าคงที่เวลาของผุเนนเป็นการเศษส่วนของการเปลี่ยนระยะเวลาโดยใช้พารามิเตอร์ ขณะที่Fig. 11 แบบจำลองสัญญาณขนาดเล็กของวงจรเรียงกระแสควบคุม NLCคือค่าคงกำหนดที่ปรับขนาดความกว้างของบริษัทขนส่งและดังนั้นการเลียนแบบ Fig. 5 เปรียบเทียบการบริษัทขนส่งเหมาะรูปคลื่น ด้วยการประมาณเนนรูปคลื่นของผู้ขนส่งสำหรับการดำเนินงานฮาร์ดแวร์ของบริษัทขนส่งแบบเลขชี้กำลังเป็นง่ายมาก เป็นแสดงใน Fig. 6 นาฬิกามีความถี่คงที่CK มีอัตราภาษีเก็บสวิตช์ในระหว่าง. เมื่อสวิตช์ปิด decaysจากไปทางศูนย์ มีค่าคงของเวลาจากรูปคลื่นโดยประมาณขนส่ง การป้อนข้อมูลปัจจุบันไม่ตรงเท่ากับเหมาะ แม้ว่าแปลงที่ทำงานเสมอในการ CCM สามารถเกิดขึ้นจริงพบจาก (11) แทนรูปคลื่นผู้ขนส่งที่สะดวกมีรูปคลื่นโดยประมาณ(21)สมการ (5) แสดงอัตราภาษีแตกต่างกันไปอย่างไรผ่านสายวงจร(22)ใช้ (20) และ (21) ให้รูปคลื่นที่ในปิดแบบฟอร์มการ(23)แสดง fig. 7 และ waveshapes ระหว่างหนึ่งครึ่งของสาย ac รอบ 3 ค่าของพารามิเตอร์ โดยใช้คิดของกระแสอินพุตก็สามารถพบการกำหนดค่าของพารามิเตอร์และอัตราการแปลงที่กำหนด. Fig. 8 แสดงรูปทรงของสิ่งที่คิดคงเป็นฟังก์ชันของ และ มีพารามิเตอร์การพบเพื่อลดคิดสูงสุดของช่วงพิจารณา 4 – หนึ่งช่วงของแรงดันอินพุต ac สาย Fig. 9แสดงคิดของ ac สายปัจจุบันเป็นฟังก์ชันของ สำหรับค่าสูงสุดของพารามิเตอร์ คิดสูงสุด3.84% ได้รับการ Fig. 8 แสดงวิธีการคิดอยู่ด้านล่าง 10% สำหรับการยอมรับทั้งในค่าคงเวลาดีของผุเนนใช้ประมาณกับNLC รูปคลื่น

ผลลัพธ์ (ไทย) 2:

IV CARRIER Waveform GENERATOR
องค์ประกอบสำคัญของการควบคุม NLC ของรูป 1 คือ
กำเนิดของรูปแบบของคลื่นไม่เชิงเส้นให้บริการที่กำหนดโดย
(10) ตอนนี้เราแสดงให้เห็นว่ารูปแบบของคลื่นระยะนี้ไม่เป็นเชิงเส้นสูง
สามารถประมาณในฮาร์ดแวร์โดยไม่สูญเสีย
ความเรียบง่ายหรือประสิทธิภาพของตัวควบคุม.
ตั้งแต่แรงดันไฟฟ้าออกเป็นแปลงเสมอ
ทำงานด้วยความสูงกว่าค่าต่ำสุดที่
จุดสูงสุดของแรงดันไฟฟ้าเส้น
( 19)
ดังนั้นการประมาณที่ถูกต้องจะต้องเฉพาะ
ในช่วงเวลา.
โดยมีวัตถุประสงค์ของการใช้ฮาร์ดแวร์ง่ายเรา
พิจารณาใกล้เคียงกับผู้ให้บริการที่มีการสลายการชี้แจง
ดังต่อไปนี้
(20)
เวลาคงที่ของการสลายชี้แจงระบุเป็น
ส่วน ระยะเวลาการสลับการใช้พารามิเตอร์ในขณะที่
รูป 11. รูปแบบสัญญาณขนาดเล็กของวงจรเรียงกระแส NLC ควบคุม.
เป็นอย่างต่อเนื่องโดยพลการที่ตาชั่งกว้างของผู้ให้บริการ
และดังนั้นจึงต้านทานเทิดทูน มะเดื่อ 5 เปรียบเทียบ
รูปแบบของคลื่นให้บริการที่เหมาะกับการชี้แจงประมาณ
รูปแบบของคลื่นพาหะ.
การดำเนินงานอุปกรณ์ฮาร์ดแวร์ของผู้ให้บริการที่ชี้แจงเป็น
ง่ายมากดังแสดงในรูป 6. นาฬิกาคงที่ความถี่ของ
CK
มีอัตราส่วนหน้าที่ช่วยให้สวิทช์ในช่วง เมื่อสวิทช์ปิดสลายตัว
จากที่มีต่อศูนย์ที่มีเวลาคงที่.
อันเป็นผลมาจากรูปแบบของคลื่นพาหะประมาณอินพุต
ปัจจุบันไม่เท่ากับที่เหมาะแม้ว่า
แปลงดำเนินเสมอใน CCM ที่เกิดขึ้นจริงสามารถ
พบได้จาก (11) โดยการเปลี่ยนรูปแบบของคลื่นให้บริการที่เหมาะ
กับรูปแบบของคลื่นประมาณ
(21)
สมการ (5) แสดงให้เห็นว่าอัตราการปฏิบัติหน้าที่แตกต่างกันไปเหนือเส้น
รอบ
(22)
ซึ่งใช้ (20) และ (21) ให้ รูปแบบของคลื่นในปิด
รูปแบบ
(23)
รูปที่ 7 แสดงและ waveshapes ในช่วงครึ่งหนึ่งของ
วงจร ac-line สามค่าของพารามิเตอร์ ใช้
THD ของอินพุตปัจจุบันสามารถพบได้
ค่าที่กำหนดของพารามิเตอร์และอัตราการแปลงที่ระบุ
มะเดื่อ 8 แสดงให้เห็นรูปทรงของ THD คง
เป็นหน้าที่ของและ พารามิเตอร์ได้
รับการค้นพบเพื่อลด THD สูงสุดกว่า
ถือว่าเป็นช่วงที่ 4-1 ของการป้อนแรงดันไฟฟ้ากระแสสลับบรรทัด มะเดื่อ 9
แสดงให้เห็น THD ของกระแส ac-เส้นเป็นหน้าที่ของสำหรับ
มูลค่าที่เหมาะสมของพารามิเตอร์ THD สูงสุด
3.84% จะได้รับสำหรับ มะเดื่อ 8 แสดงให้เห็นว่า THD
อยู่ต่ำกว่า 10% สำหรับความคลาดเคลื่อนทั้งในเวลาคงที่
ของการสลายการชี้แจงที่ใช้ในการใกล้เคียงกับที่เหมาะสำหรับ
รูปแบบของคลื่น NLC

ผลลัพธ์ (ไทย) 3:

4 . ผู้ให้บริการสัญญาณเครื่องกำเนิดไฟฟ้า
ส่วนประกอบสำคัญของเครื่อง ซึ่งจากรูปที่ 1 เป็นเครื่องของผู้ให้บริการสัญญาณ
ไม่เชิงเส้นกำหนดโดย
( 10 ) ตอนนี้เราจะแสดงวิธีการนี้ไม่เป็นเชิงเส้นสูงซึ่งสามารถคำนวณในรูป

ความเรียบง่ายหรือฮาร์ดแวร์โดยไม่สูญเสียประสิทธิภาพของตัวควบคุม
เนื่องจากแรงดันคือ แปลงเสมอ
ามากกว่าค่าต่ำสุดที่จุดสูงสุดของอินพุทแรงดัน


( 19 ) ดังนั้น ที่ถูกต้องคือต้องประมาณในช่วง
.
กับวัตถุประสงค์ของการสร้างฮาร์ดแวร์ง่ายเรา
พิจารณาประเภทผู้ให้บริการ กับชี้แจงสลาย
ดังนี้

( 20 ) เวลาคงที่ของการแทนคือ ระบุเป็นส่วนของการสลับช่วงเวลา
ใช้พารามิเตอร์ ในขณะที่
รูปที่ 11รูปแบบของสัญญาณขนาดเล็กซึ่งควบคุมวงจรเรียงกระแส .
เป็นหนึ่งคงที่ที่ระดับค่าของผู้ให้บริการ
และดังนั้นจึงขึ้นต้านทาน ภาพที่ 5 เปรียบเทียบ
สัญญาณพาหะเหมาะกับผู้ให้บริการสัญญาณประมาณชี้แจง
.
การสร้างฮาร์ดแวร์ของผู้ให้บริการ exponential คือ
ง่ายมาก ดังแสดงในรูปที่ 6 นาฬิกา
ความถี่คงที่CK ด้วยอัตราส่วนหน้าที่ยังคงเปิดในระหว่าง

เมื่อเปลี่ยนเป็นปิด สลายตัว
จากทางศูนย์ กับเวลาที่คงที่ .
เป็นผลมาจากผู้ให้บริการประมาณสัญญาณ เข้า
ปัจจุบันไม่ตรงเท่ากับเหมาะ แม้ว่า
แปลงานเสมอใน CCM . จริงสามารถพบได้จาก
( 11 ) โดยการเปลี่ยนผู้ให้บริการสัญญาณ

เหมาะกับสัญญาณโดยประมาณ ( 21 )
สมการ ( 5 ) แสดงให้เห็นว่าอัตราส่วนหน้าที่แตกต่างกันกว่าเส้นรอบ


( 22 ) ซึ่งการใช้ ( 20 ) และ ( 21 ) ให้รูปคลื่นในรูปแบบปิด ( 23 )


รูปที่ 7 แสดงและ waveshapes ในครึ่งหนึ่งของ
วงจรสาย AC 3 ค่าของพารามิเตอร์ การเกิดของกระแสอินพุต

ให้สามารถพบได้สำหรับค่าของพารามิเตอร์ที่กำหนดอัตราส่วนการแปลง

ภาพที่ 8 แสดงรูปทรงของ
THD ที่คงที่เป็นฟังก์ชันและ พารามิเตอร์ได้
ถูกพบกำลังลดสูงสุดกว่า
ถือว่าสี่–ช่วงหนึ่งของสาย AC input นั้น รูปที่ 9 แสดงวงจรของ AC
บรรทัดปัจจุบันเป็นฟังก์ชันสำหรับ
มูลค่าที่เหมาะสมของพารามิเตอร์ กำลังสูงสุด 3.84
ของเปอร์เซ็นต์สำหรับ ภาพที่ 8 แสดงให้เห็นว่า กลุ่ม
อยู่กว่า 10% สำหรับค่าความคลาดเคลื่อนคงที่
กว้างในเวลาของเลขชี้กำลังผุใช้โดยประมาณเหมาะ
ป้ายสัญญาณ