傳感器外圍電路的設(shè)計和參數(shù)配置
傳感器輸出信號的調(diào)整電路傳感器的輸出需先經(jīng)過調(diào)整電路調(diào)整成需要的模擬量，再供給單片微機系統(tǒng)進行A/D轉(zhuǎn)換，得到相應(yīng)的電流和電壓值。充電器中使用的信號調(diào)整電路如圖2所示。
調(diào)整電路的*，由運放構(gòu)成的波整流電路將輸入端的交流量整流為直流量。由于經(jīng)過波整流后的直流量為負，所以波整流電路后面，加上了第二反相變換電路。這樣，方面可以將直流輸出量的反相為正，A/D轉(zhuǎn)換的要求；另方面可以通過反饋支路上的電位器對調(diào)整電路的zui終輸出值進行調(diào)節(jié)，A/D轉(zhuǎn)換的幅值要求。zui后，反相器的輸出接入由二管構(gòu)成的電壓鉗位限幅電路，對調(diào)整后的電壓進行限幅，單片微機的A/D輸入通道對電壓的要求。
傳感器外圍電路實驗結(jié)果與波形圖
頻變壓器輸出波形
充電器系統(tǒng)經(jīng)過了滿功率考核試驗和實際裝車運用考核試驗。在直流110V充電電壓下，充電電流達到50A，恒流充電模式運行，系統(tǒng)運行正常。系統(tǒng)能夠?qū)崿F(xiàn)很好的故障保護功能。圖3給出了實驗時IPM模塊中個橋臂上下兩個IGBT的驅(qū)動信號。從波形中可以看出，該時刻IGBT的開關(guān)頻率為9.52kHz，上下橋臂互補通斷。但要注意的是，圖示信號經(jīng)反相后才用來驅(qū)動IGBT管。通過該波形可以分析出兩個驅(qū)動脈沖之間已加上了死區(qū)時間，防止同橋臂的上下兩個管子直通故障。圖4給出了DC/DC變換器中頻變壓器次邊的波形。通過波形可以看出，逆變橋開關(guān)管在關(guān)斷過程中會引入些電壓。
頻變壓器輸出波形結(jié)論
實驗結(jié)果和裝車考核試驗表明，內(nèi)燃機車蓄電池智能充電器的設(shè)計可以機車的實際運用要求，實現(xiàn)了恒壓充電過程中的自動限流充電，提了充電的效率和質(zhì)量，大大減輕了充電過程對車載蓄電池組的損壞程度。系統(tǒng)中，LEM傳感器測量信號實時、，故障保護，穩(wěn)壓、限流等功能和測量的要求。傳感器的外圍接口電路、供電電源、布線、電磁兼容設(shè)計等均要求，設(shè)計合理。目前充電器已經(jīng)通過了現(xiàn)場裝車運用考核，可望實現(xiàn)批量裝車，擴大市場。
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