ACESFW系統(tǒng)分為三個(gè)部分,飛輪本體部分(包括轉(zhuǎn)子和電機(jī))、升速控制器和能量釋放控制器。這里只設(shè)計(jì)能量釋放控制器部分。
能量釋放控制器首先將電機(jī)輸出的三相反電動(dòng)勢(shì)經(jīng)過(guò)三相二極管整流橋整流為脈動(dòng)的直流,經(jīng)過(guò)低通濾波電路濾去高頻紋波并穩(wěn)壓之后,再通過(guò)BUCk直流降壓斬波器控制為穩(wěn)定的直流電壓,其電路如圖所示。
圖 二極管整流橋及BUCk電路圖
采用的降壓斬波器為單開(kāi)關(guān)BUCk型(降壓型),輸出電流恒定,輸出電壓較低,工作于斷續(xù)電流模式(DCM)。轉(zhuǎn)換電路主要由電感、電容、MOSFET、二極管等組成。電機(jī)輸出的三相電壓首先經(jīng)過(guò)三相二極管整流橋(6只快恢復(fù)二極管MUR1560)整流為脈動(dòng)的直流,然后通過(guò)電感L】及電容C26、C27,組成的低通濾波電路濾去高頻紋波并穩(wěn)壓之后,再與降壓斬波器的MOSFET IRF3710的漏極(D極)連接,并且在MOSFET的源極(s極)和地之間反并聯(lián)一只二極管。MOSFET的柵極(G極)由DSP發(fā)出的控制信號(hào)通過(guò)驅(qū)動(dòng)電路控制MOSFET的通斷,MOSFET此時(shí)工作在開(kāi)關(guān)狀態(tài)。在經(jīng)過(guò)MOSFET之后通過(guò)一個(gè)電感值較大的續(xù)流電感L,這樣可以使負(fù)載電流連續(xù)且脈動(dòng)小,再經(jīng)過(guò)-個(gè)穩(wěn)壓電容,濾去高頻紋波,最終輸出穩(wěn)定的直流電壓。