发布时间:2025-01-24 09:20:10 人气:
电力电子技术的发展过程是什么样的?
电力电子技术分为:
电力电子器件制造技术
和变流技术(整流,逆变,斩波,变频,变相等)两个分支
一般认为,电力电子技术的诞生是以1957年美国通用电气公司研制出的第一个晶闸管为标志的,电力电子技术的概念和基础就是由于晶闸管和晶闸管变流技术的发展而确立的。此前就已经有用于电力变换的电子技术,所以晶闸管出现前的时期可称为电力电子技术的史前或黎明时期。70年代后期以门极可关断晶闸管(GTO),电力双极型晶体管(BJT),电力场效应管(Power-MOSFET)为代表的全控型器件全速发展(全控型器件的特点是通过对门极既栅极或基极的控制既可以使其开通又可以使其关断),使电力电子技术的面貌焕然一新进入了新的发展阶段。80年代后期,以绝缘栅极双极型晶体管(IGBT 可看作MOSFET和BJT的复合)为代表的复合型器件集驱动功率小,开关速度快,通态压降小,载流能力大于一身,性能优越使之成为现代电力电子技术的主导器件。为了使电力电子装置的结构紧凑,体积减小,常常把若干个电力电子器件及必要的辅助器件做成模块的形式,后来又把驱动,控制,保护电路和功率器件集成在一起,构成功率集成电路(PIC)。目前PIC的功率都还较小但这代表了电力电子技术发展的一个重要方向。
利用电力电子器件实现工业规模电能变换的技术,有时也称为功率电子技术。一般情况下,它是将一种形式的工业电能转换成另一种形式的工业电能。例如,将交流电能变换成直流电能或将直流电能变换成交流电能;将工频电源变换为设备所需频率的电源;在正常交流电源中断时,用逆变器(见电力变流器)将蓄电池的直流电能变换成工频交流电能。应用电力电子技术还能实现非电能与电能之间的转换。例如,利用太阳电池将太阳辐射能转换成电能。与电子技术不同,电力电子技术变换的电能是作为能源而不是作为信息传感的载体。因此人们关注的是所能转换的电功率。
PIC17C43PIC17C43概述
PIC17C43单片机在UPS控制系统中的应用独特且高效。这款单片机提供低成本高性能的解决方案,其优势在其他单片机上难以找到。它全面负责UPS系统中的同步模块、逆变器及反馈控制。通过过零检测技术,实现输入电压/相位与输出电压/相位的精确同步,从而确保系统运行的稳定性和可靠性。内部模块同步功能由PIC17C43智能处理,实现高效能的系统管理。
在UPS控制系统中,PIC17C43发挥着核心作用。它能够精确控制所有同步模块,确保UPS在供电中断时,能够快速、平稳地切换到电池供电模式,确保负载设备的连续运行。同时,它还负责逆变器的控制,将电池提供的直流电转换为稳定的交流电输出,满足负载设备的需求。反馈机制则通过监测系统运行状态,及时调整输出参数,确保输出电压和频率的稳定,提升整个系统的能效和稳定性。
过零检测技术是PIC17C43实现同步的关键。这种技术能够捕捉到电网电压的过零点,即电压从正半周转向负半周的瞬间。通过这种方式,系统可以精确控制逆变器的输出,确保输入电压与输出电压在相位上保持一致。这不仅提高了转换效率,还减少了电网波动对负载的影响,提升了UPS系统的整体性能。
内部模块同步功能是PIC17C43的另一大亮点。通过智能处理内部模块的同步信息,系统能够高效协调各个部件的工作,实现无缝切换和精确控制。这种精准的协调能力,不仅提升了系统的响应速度,还增强了系统的稳定性和可靠性,确保了UPS在各种复杂环境下的高效运行。
综上所述,PIC17C43单片机凭借其高性能、低成本、精确同步控制和高效能管理能力,成为了UPS控制系统中的理想选择。它不仅实现了输入电压/相位与输出电压/相位的精准同步,还通过内部模块同步功能,确保了系统的稳定运行和高效能输出,为用户提供可靠、稳定的电力保障。
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