首页 > 学术论文

高压钠灯PSPICE建模及其节能控制方法的研究和实现

来源:论文学术网
时间:2024-08-20 12:09:19
热度:

高压钠灯PSPICE建模及其节能控制方法的研究和实现【摘要】:高压钠灯作为第三代光源,具有光效高、寿命长等优点,广泛用于道路、桥梁等照明领域。在电力能源日趋紧张的当今社会,无论从社

【摘要】: 高压钠灯作为第三代光源,具有光效高、寿命长等优点,广泛用于道路、桥梁等照明领域。在电力能源日趋紧张的当今社会,无论从社会效益还是经济效益方面看,对高压钠灯及相关节能装置的研发都是一项非常紧迫的任务。近年来,随着绿色照明工程的实施和发展,我国高效照明产品市场需求量日益扩大,照明节能成效显著。 本文从课题产生的背景意义出发,对气体放电灯的原理展开研究,并着重讨论了高压气体放电光源的发光机理以及电学特性,进而选择其中最具代表性的高压钠灯深入分析,得出高压钠灯的一种通用模型—灯电极模型,并借助PSPICE仿真软件进行建模仿真,为高压钠灯节能控制方法的研究和实现提供了必要的理论依据。 本文提出了高压钠灯调压的节能控制方法,并通过对当前国内外常用的照明节能控制器调压方法的分析、比较,提出了交流斩波控制法调压的方案。在论证了交流斩波控制法调压的可行性之后,本文进一步阐述了整个节能控制系统的结构以及硬件的设计,包括斩波主电路、IGBT驱动电路以及电压电流检测电路等。实验表明,本文提出的高压钠灯节能控制方法输出波形稳定,节能效果明显,且对公网谐波污染非常小。 【关键词】:高压钠灯 PSPICE 节能 交流斩波
【学位授予单位】:上海交通大学
【学位级别】:硕士
【学位授予年份】:2009
【分类号】:TM923.324
【目录】:
  • 摘要5-6
  • ABSTRACT6-10
  • 第一章 绪论10-15
  • 1.1 研究背景及“绿色照明”理念10-11
  • 1.2 电光源的分类及发展11-14
  • 1.2.1 热辐射光源11-12
  • 1.2.2 气体放电光源12-13
  • 1.2.3 半导体发光二极管13-14
  • 1.3 本课题研究的主要内容14-15
  • 第二章 气体放电灯的基本原理15-29
  • 2.1 原子结构与气体放电15-16
  • 2.2 气体放电空间带电粒子的行为16-24
  • 2.2.1 电子发射和电极16-19
  • 2.2.2 碰撞、激发与电离19-21
  • 2.2.3 带电粒子在气体中的运动21-23
  • 2.2.4 带电粒子的消失23-24
  • 2.3 气体放电灯的电特性24-29
  • 2.3.1 气体放电灯的伏安特性24-25
  • 2.3.2 辉光放电25-27
  • 2.3.3 弧光放电27-29
  • 第三章 高压钠灯PSPICE建模29-45
  • 3.1 高压气体放电灯的几种常见物理模型29-36
  • 3.1.1 高压气体放电灯的低频、高频下不同的电学特征29-31
  • 3.1.2 Francis 等效电导模型31-32
  • 3.1.3 多参数模型32-33
  • 3.1.4 灯电极模型33-36
  • 3.2 高压钠灯的PSPICE 灯电极模型36-42
  • 3.2.1 PSPICE 简介36-38
  • 3.2.2 高压钠灯PSPICE 建模38-42
  • 3.3 高压钠灯的PSPICE 灯电极模型仿真与验证42-45
  • 第四章 高压钠灯节能控制方法的主电路原理与设计45-66
  • 4.1 照明节能的主要方法45-46
  • 4.2 高压钠灯照明节能装置的节能策略46-48
  • 4.3 常用照明节能设备调压方法及性能比较48-53
  • 4.4 交流斩波控制法调压53-58
  • 4.4.1 交流斩波控制方式的数学原理53-54
  • 4.4.2 几种交流斩波控制电路拓扑的比较54-56
  • 4.4.3 单管反串联双向电子开关的两种拓扑56-58
  • 4.5 高压钠灯节能控制方法主电路控制方案58-60
  • 4.6 输出滤波电路的设计60-63
  • 4.7 IGBT 缓冲电路及其参数设计63-66
  • 第五章 高压钠灯节能控制系统及硬件实现66-79
  • 5.1 系统结构66-67
  • 5.2 驱动信号硬件互锁保护电路67-68
  • 5.3 IGBT 驱动电路68-73
  • 5.3.1 IGBT 对栅极驱动电路的要求68-70
  • 5.3.2 IGBT 栅极驱动电路应满足的条件70-71
  • 5.3.3 栅极串联电阻及栅极驱动波形的上升、下降速率71
  • 5.3.4 IGBT 栅极驱动电路的设计71-73
  • 5.4 电压电流采样电路73-76
  • 5.4.1 负载电压相位检测电路73-74
  • 5.4.2 负载电压幅值检测及调理电路74-75
  • 5.4.3 负载电流幅值检测及调理电路75-76
  • 5.5 系统实验结果76-79
  • 5.5.1 IGBT 栅极驱动波形76-77
  • 5.5.2 斩波输出电压波形77-79
  • 第六章 总结和展望79-81
  • 参考文献81-83
  • 致谢83-84
  • 攻读学位期间发表的学术论文目录84


您可以在本站搜索以下学术论文文献来了解更多相关内容

斩控式交流调压器的几种新型拓扑    房绪鹏

斩控式交流调压器输出电压的谐波分析    王旭光,卫永琴

采用变频控制实现交流调压的研究    武新;黄会营;辛伊波;

IGBT栅极驱动电路的特性分析和应用    付永生

交流斩波控制调压技术探讨    毛行奎,张文雄

高压钠灯电压变化时的光电参数及节能应用    孙梅

浅谈绿色照明与经济效益    王松林;

HID灯的Pspice模型研究    王云芳;吴伟;王洁玮;杨琳;

大功率IGBT驱动过流保护电路研究    蔡兵;王培元;

光源——绿色照明的核心    陈大华;

LED养蜂照明光源研究    李天华;李海亮;

白光LED能量转换效率的研究    宋国华;宋建新;缪建文;李雅丽;蔡红;

新型斩控式正弦波舞台调光器的研究与实现    李真;董保华;任慧;郭振华;

脉冲氙灯光学特性及对PbS探测器光饱和失效研究    杜志明,潘海燕,丁玉奎

单片机控制的直流斩波电路    李军生

基于专用芯片的单片机控制变频调速系统    欧卫斌;

一种新型级联型变换器三角载波控制算法的仿真分析    龙庆文;欧阳红林;丁伟;谭玉东;

HXN5型大功率交流传动内燃机车电传动系统    陈智豪;张义;杨格;何良;

几种交流稳压电源主电路拓扑    贺冬梅,蔡丽娟

灯具的产品语义及应用原则研究    朱德仕;许东旭;俞伟民;虞世鸣;

测量角度间隔对LED灯具光强分布测量的影响    李存龙;陈伟民;刘显明;雷小华;赖伟;曾海朋;王福权;

斩波式交流中频阻焊电源及其控制系统    高文成;马铁军;张勇;杨思乾;

基于DSP控制的无刷直流电动机系统    肖俊武;李莉;

霓虹灯管径与变压器的匹配设计问题    于冰;陈大华;蔡祖泉;刘祥吉;

LED推广应用瓶颈的探讨    陈大华;于冰;

合理运用教学评价,促进电力电子技术课程教学改革    丁卫红;

电力电子技术课程的教学与实践    许春雨;

不同填充物的紫外灯与环境温度的实验对比与分析    杜鹏;许明明;

照明卤钨灯的有效紫外辐射功率系数    张善端;朱绍龙;

荧光粉与灯    刘义成;

PCB光电检孔机关键技术研究及其系统实现    黄永林

基于图像处理分析的机织物构成要素的综合识别方法与装置    谢莉青

光学超晶格多波长全固态激光器研究    赵丽娜

舌诊客观化研究中舌象图片采集方法与应用的探讨    吴祖春

基于机器视觉的特殊管道静态参数高精度测量技术研究    卢泉

无线传感器网络激光主动供能关键技术研究    王宁

陶瓷材料脉冲电流烧结机理的研究    张东明

星载太阳紫外光谱监视器辐射定标的研究    贾辉

光伏发电系统及其控制的研究    郑诗程

间谐波源模型和间谐波电压特性及其闪变效应的研究    雍静

用于矿灯充电的独立光伏系统研究    毛娟

路灯网络监控系统研究与实现    朱鸿鹏

高速列车牵引传动系统仿真分析    谢舸

独立光伏系统中智能充电方法的研究及应用    王慧

半桥驱动可调光电子镇流器控制芯片XD1153的研究与设计    任娟丽

SPWM脉宽调制式大功率交流调压电源的研究    卞业伟

Cuk型功率因数校正大功率倍频式感应加热电源的设计    陈宝磊

多单元串联高压变频器间接磁场定向矢量控制系统的研究    张少伟

永磁无刷直流电动机速度控制系统的研究    王晶晶

城市高层建筑群风能转换与储能技术研究    史松

感性容性负载的斩波式交流调压    侯钢,程志昌

斩波式交流调压电路结构比较分析    侯钢

高性能交流电压调节技术的发展概况    刘汉奎,顾建军,徐殿国,王炎

浅谈道路照明控制方式    朱悦;

250W高压钠灯电子镇流器DC/AC变换器的设计    李进国;金新民;

多电平变换器拓扑结构和控制方法研究    张晓丽;石新春;王毅;

斩波调光电路的研究    刘刚,周建宏

一种用于静电除尘器的斩波控制交流调压电源    王汝文,苏丽花,姚建军

斩控式交流调压器的几种新型拓扑    房绪鹏

高压钠灯电子镇流器的研究    彭端,彭珞丽

新型傍热式高压钠灯内触发器    

浅析小功率中显型高压钠灯在冷库照明中的应用    钟宇新

高压钠灯电子镇流器的研究    彭端,彭珞丽

250W高压钠灯电子镇流器DC/AC变换器的设计    李进国;金新民;

一款新型节能高效的LED路灯    陈建新;刘国富;罗立泉;刘占海;秦琴;闫静;

浅谈高压钠灯电子镇流器的主要电气指标    卢蔚瑶;

(二)太钢采用高效光源、效果明显    季资馨;

绿色照明应大力推广高强度气体放电灯    沈季平

600W高光效高压钠灯及配套电器在高杆灯照明上的应用    骆遥斯;

高压钠灯用蒸散型钡铝镍吸气剂研究    唐民生 ,周德耀

基于人体功效学评价新型金卤灯在道路上的应用及其与高压钠灯的比较分析    姚其;林燕丹;陈文成;陈大华;

HID灯热触发技术的探讨    赵频;

浅谈改造高速隧道照明工程的体会    张兵;束惠;

浅谈改造高速隧道照明工程的体会    张兵;束惠;

道路照明半夜灯节能电压及其实现    张振;张万奎;

新型高压钠灯数字化电子镇流器    李晓强;张伟强;徐殿国;

高压钠灯道路照明节电新系统    张万奎;张敏;唐鉴;

一种高强度气体放电灯成灯排气通用设备的改进    陈平;孙鲲;

扬州市文昌路LED路灯改造成功案例    史杰;

LED路灯发展现状分析    王晔;

自镇流荧光灯和高压钠灯榜上有名    

这种路灯超强节能    乔地

佛山电子节能灯抽检仅两成合格    罗秀明

龙城照明一年能省1000多万元    霍铮

加强管理 努力创新 稳步发展    方静

LED路灯大规模商用需解决技术成本标准三大难题    梁红兵

高压钠灯金卤灯电子镇流器使用方法    江苏 周志安

等待着,告别等待    韩义雷

勤上光电问鼎绿色照明产业第一品牌    

高压钠灯用新型储备式电极的研究(下)    复旦大学电光源研究所 高鸿磊 诸定昌 上海罗曼电光源有限公司 施振家 孙健康

基于行人穿行的LED道路照明功效研究    宋佳音

发光二极管照明国家发展预测模型研究    刘虹

基于光生物效应的道路照明安全研究    李毅

城市核心区中国古建筑夜景视觉表现评价研究    张明宇

高强度气体放电灯电子镇流技术研究    程为彬

中间视觉S光度学模型的建立及应用    陈文成

400W高压钠灯电子镇流器的研究    王雪飞

高压钠灯用铌杯冲压工艺的研究    谭望

高压钠灯用大功率电子镇流器的研究    霍菲阳

高压钠灯斩波调光器的研制    耿建波

400W高压钠灯高频电子镇流器的研究    马志保

高功率因数高低压钠灯电子镇流器的研制    李桂臣

250W可调光高压钠灯电子节能控制器的研制与开发    薛宏伟

多通信模式调光型HPS灯电子镇流器的研究    韩颖

高压钠灯用新型储备式电极的研究    高鸿磊

600W高压钠灯调光型电子镇流器研究    黄秋凯