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基于三维磁场仿真分析的含永磁继电器等效磁路模型的建立 被引量：25
1
作者 梁慧敏 由佳欣 +1 位作者 叶雪荣 翟国富 《电工技术学报》 EI CSCD 北大核心 2011年第1期46-50,共5页
具有非线性B-H特性曲线永磁体的等效是影响含永磁继电器等效磁路计算准确度的重要因素之一。首先通过有限元软件对永磁进行三维磁场仿真分析,获得永磁各截面磁感应强度分布曲线,根据曲线特点对永磁进行分段等效,给出各段永磁等效磁动势... 具有非线性B-H特性曲线永磁体的等效是影响含永磁继电器等效磁路计算准确度的重要因素之一。首先通过有限元软件对永磁进行三维磁场仿真分析,获得永磁各截面磁感应强度分布曲线,根据曲线特点对永磁进行分段等效,给出各段永磁等效磁动势的求解方法。在此基础上,针对某型号含永磁继电器磁系统的具体结构,建立其等效磁路模型,计算继电器的吸力特性。最后将计算结果与三维有限元磁场仿真结果及实际测试结果进行比较,该磁路模型能够将吸力计算误差减小到10%以内,成为继电器可靠性设计计算吸力特性的有效方法。 展开更多
关键词 永磁 继电器 等效磁路 可靠性
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航天继电器贮存过程吸合时间退化机理研究 被引量：20
2
作者 叶雪荣 林义刚 +1 位作者 黄晓毅 翟国富 《电工技术学报》 EI CSCD 北大核心 2017年第11期173-179,共7页
航天继电器作为一种密封的电器元件,其贮存可靠性对于导弹等武器装备至关重要。如何测试评价航天继电器在贮存过程中性能及可靠性的衰退,是继电器用户和厂家非常关心的问题。利用开发的实验系统对某型号航天继电器进行了贮存加速实验,... 航天继电器作为一种密封的电器元件,其贮存可靠性对于导弹等武器装备至关重要。如何测试评价航天继电器在贮存过程中性能及可靠性的衰退,是继电器用户和厂家非常关心的问题。利用开发的实验系统对某型号航天继电器进行了贮存加速实验,得到了吸合时间的变化规律。分析并验证了贮存过程中吸合时间变化的主要原因是簧片应力松弛所导致的反力变化。通过仿真与实验均证实了吸合时间与簧片初力存在近似的线性关系,进而提出可采用吸合时间来表征簧片的应力松弛退化特性。建立了高温条件下继电器吸合时间的贮存退化模型,为进一步研究继电器贮存可靠性及贮存寿命预测奠定了基础。 展开更多
关键词 航天继电器 贮存 吸合时间 应力松弛
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基于性能退化和Monte-Carlo仿真的系统性能可靠性评估 被引量：20
3
作者 周月阁 叶雪荣 翟国富 《仪器仪表学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2014年第5期1185-1191,共7页
以往性能可靠性的研究主要针对元器件或系统整体单独开展,缺乏将两者有效结合的研究方法,元器件厂家和用户的大量性能退化数据无法在系统早期设计中得到充分应用。为此,提出基于性能退化和电路仿真相结合的电子产品性能可靠性评估方法... 以往性能可靠性的研究主要针对元器件或系统整体单独开展,缺乏将两者有效结合的研究方法,元器件厂家和用户的大量性能退化数据无法在系统早期设计中得到充分应用。为此,提出基于性能退化和电路仿真相结合的电子产品性能可靠性评估方法。首先根据电子系统原理建立电路仿真模型,再通过灵敏度分析确定导致系统性能参数变化的敏感元器件;之后,根据退化数据建立敏感元器件的性能参数退化模型,利用Monte-Carlo抽样和电路仿真获取系统性能参数的退化数据,进而实现性能可靠性评估。最后,以某型装备上的恒流电源为例具体说明实现过程,以验证该方法的有效性。 展开更多
关键词 性能退化 性能可靠性 可靠性评估 Monte-Carlo仿真
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接触器触点超程分析及其退化状态的诊断 被引量：16
4
作者 付饶 梁慧敏 +2 位作者 叶雪荣 由佳欣 韦震 《电工技术学报》 EI CSCD 北大核心 2020年第1期125-133,共9页
触点超程是表征接触器寿命的重要特征参数。目前无法在接触器工作时直接测量得到触点超程,主要通过超程时间进行接触器寿命预测研究,而此类方法存在试验周期长、推广性差、数据噪声大等问题。该文首先在寿命试验数据基础上,分析触点超... 触点超程是表征接触器寿命的重要特征参数。目前无法在接触器工作时直接测量得到触点超程,主要通过超程时间进行接触器寿命预测研究,而此类方法存在试验周期长、推广性差、数据噪声大等问题。该文首先在寿命试验数据基础上,分析触点超程与寿命之间的关系,确定触点超程的退化机理及退化范围;然后基于虚拟样机仿真模拟触点超程退化过程,分析触点超程退化特征,提取退化特征值;基于实际产品寿命试验触点超程的退化数据,提出利用支持向量机对触点超程退化等级进行分类的方法,完成对触点超程退化状态的诊断;最后通过实例验证诊断方法的可行性,诊断结果表明该方法具有较高的准确率,可大大缩短接触器寿命预测所需要的时间。 展开更多
关键词 接触器 寿命 触点超程 支持向量机
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固态功率控制器国内外发展现状 被引量：16
5
作者 叶雪荣 郑志洪 +3 位作者 陈哲 刘明伟 徐军忠 翟国富 《电器与能效管理技术》 2015年第2期1-5,共5页
航天器的全电化发展对其配电系统提出了更高的要求。固态功率控制器(SSPC)作为集继电器转换功能和断路器保护功能于一体的新型配电与保护执行器件,具有集成化、智能化等诸多优点,是未来航天器用配电器件的必然发展趋势。介绍了SSPC的工... 航天器的全电化发展对其配电系统提出了更高的要求。固态功率控制器(SSPC)作为集继电器转换功能和断路器保护功能于一体的新型配电与保护执行器件,具有集成化、智能化等诸多优点,是未来航天器用配电器件的必然发展趋势。介绍了SSPC的工作原理,分析了国内外SSPC的发展现状,并对其未来技术发展趋势进行了展望。 展开更多
关键词 航天器 配电系统 固态功率控制器 发展现状
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具有回跳特征的电磁继电器动态反力计算模型 被引量：12
6
作者 翟国富 樊薇薇 +1 位作者 叶雪荣 王海龙 《电工技术学报》 EI CSCD 北大核心 2009年第1期88-94,共7页
电磁继电器触点的碰撞接触及所引起的回跳是影响继电器可靠性与电寿命的重要因素。传统的动态特性计算中,大多对此回避或仅作简化处理。本文提出了具有回跳特征的继电器动态反力计算模型。它通过分别建立衔铁与各触簧的动力学方程,将簧... 电磁继电器触点的碰撞接触及所引起的回跳是影响继电器可靠性与电寿命的重要因素。传统的动态特性计算中,大多对此回避或仅作简化处理。本文提出了具有回跳特征的继电器动态反力计算模型。它通过分别建立衔铁与各触簧的动力学方程,将簧片结构等效为弹簧?振子模型,采用弹簧?阻尼模型计算连续接触力等方法得到动态反力特性。得到的动态反力特性包括触点间接触力、推杆接触力和各部件的运动速度及位移。经仿真与实验验证,使用该计算模型得到的结果是正确的。计算结果还表明,控制触点闭合速度、减小簧片刚度可以减小触点回跳、控制衔铁速度、增大动合超程及空程可以避免触点二次回跳。 展开更多
关键词 电磁继电器 动态反力 回跳 接触力 簧片等效模型
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基于温度补偿的电能表全温度范围计量精度优化方法 被引量：12
7
作者 袁瑞铭 吕言国 +3 位作者 李文文 叶雪荣 鲁观娜 姜振宇 《中国测试》 CAS 北大核心 2019年第6期125-130,共6页
智能电能表在实际使用时其环境温度范围很宽,通过校表实现的高计量精度在全温度范围下极易发生漂移甚至大幅下降。针对此问题,该文提出一种电能表全温度范围计量精度优化方法。首先对电能表整机进行热仿真建模,获得不同环境温度和负载... 智能电能表在实际使用时其环境温度范围很宽,通过校表实现的高计量精度在全温度范围下极易发生漂移甚至大幅下降。针对此问题,该文提出一种电能表全温度范围计量精度优化方法。首先对电能表整机进行热仿真建模,获得不同环境温度和负载电流下电能表各处的发热情况,并根据所获得的温度数据建立计量芯片与计量回路中影响计量结果关键元器件之间的温度映射关系。在此基础上,通过搭建电能表计量芯片的Simulink仿真模型,评价其在全温度下的计量精度。最后,通过编写温度补偿程序,并进行电能表实际应用,验证该文所提方法的有效性。 展开更多
关键词 智能电能表 全温度范围 计量精度 热仿真 温度补偿
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LED开关电源中铝电解电容性能退化模型的研究 被引量：11
8
作者 李享 李岱霖 +1 位作者 叶雪荣 翟国富 《电源学报》 2012年第6期51-54,59,共5页
应用表明铝电解电容是开关电源中故障率最高的元件,是影响开关电源可靠性的最关键因素。针对LED开关电源中的铝电解电容性能退化进行了研究,首先研究了铝电解电容的失效机理,确定退化原因及其在电路模型参数上的表现形式,然后针对某实际... 应用表明铝电解电容是开关电源中故障率最高的元件,是影响开关电源可靠性的最关键因素。针对LED开关电源中的铝电解电容性能退化进行了研究,首先研究了铝电解电容的失效机理,确定退化原因及其在电路模型参数上的表现形式,然后针对某实际的LED开关电源,设计了LED开关电源在线监测系统,以获取反映开关电容退化的数据。最后根据退化数据总结开关电容的退化规律,建立起开关电容的退化模型。 展开更多
关键词 LED开关电源 铝电解电容 性能退化
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智能电表计量误差一致性的分析与优化设计 被引量：11
9
作者 袁瑞铭 李文文 +8 位作者 叶雪荣 杨怀庄 周树刚 刘丽 谢小英 翟国富 鲁观娜 吕言国 姜振宇 《电器与能效管理技术》 2017年第17期26-30,共5页
提出了一种基于正交试验的智能电表计量误差一致性分析与优化设计的方法。首先搭建智能电表计量模块的仿真模型,并在模型的基础上进行灵敏度分析以挑选出影响计量精度的关键元器件。根据现有智能电表各关键元器件的关键参数对电能表目... 提出了一种基于正交试验的智能电表计量误差一致性分析与优化设计的方法。首先搭建智能电表计量模块的仿真模型,并在模型的基础上进行灵敏度分析以挑选出影响计量精度的关键元器件。根据现有智能电表各关键元器件的关键参数对电能表目前的计量误差一致性进行评价。最后基于正交试验进行电能表计量误差一致性的优化设计,选出最优的容差设计组合。 展开更多
关键词 智能电表 灵敏度分析 蒙特卡罗仿真 容差优化
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智能电表用磁保持继电器短路电流条件下触头斥开机理仿真研究 被引量：10
10
作者 薄凯 周学 +3 位作者 翟国富 叶雪荣 李文文 袁瑞铭 《中国电机工程学报》 EI CSCD 北大核心 2018年第17期5238-5245,共8页
磁保持继电器作为智能电表的关键元器件之一,应具有良好的抗短路电流能力。该文以某型号智能电表用磁保持继电器触头系统为研究对象,分析磁保持继电器动触头斥开过程的受力情况。计算不同电流、不同触头间接触力和不同布氏硬度系数下的H... 磁保持继电器作为智能电表的关键元器件之一,应具有良好的抗短路电流能力。该文以某型号智能电表用磁保持继电器触头系统为研究对象,分析磁保持继电器动触头斥开过程的受力情况。计算不同电流、不同触头间接触力和不同布氏硬度系数下的Holm力。建立继电器触头系统三维电磁场数值仿真模型,通过等效力臂的方法计算得到不同短路电流条件下动触头受到的安培力,还分析不同动触头侧导电杆（包括动簧片、大小分流片）长度下的动触头受到的安培力。同时,利用克力计测量触头间接触力等力的数据。根据理论分析和试验测量的结果,很好地解释了磁保持继电器动触头在短路电流条件下斥开的物理机理。结果表明,适当增加触头间接触力和动导电杆长度可以在一定程度上有效抑制触头斥开。该研究可为进一步提高智能电表用磁保持继电器的抗短路电流能力及触头系统优化设计提供参考。 展开更多
关键词 磁保持继电器 Holm力 安培力 触头斥开 短路电流
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基于FPGA的固态功率控制器反时限过流保护技术 被引量：9
11
作者 叶雪荣 张开新 +2 位作者 孙祺森 翟国富 丁新 《电器与能效管理技术》 2019年第1期7-11,共5页
固态功率控制器集成了继电器、断路器等传统配电器件的功能,是全电化航天器配电系统的核心器件。反时限过流保护技术是固态功率控制器的关键技术,与配电系统的可靠性密切相关。简要介绍反时限过流保护曲线的分类以及反时限过流保护算法... 固态功率控制器集成了继电器、断路器等传统配电器件的功能,是全电化航天器配电系统的核心器件。反时限过流保护技术是固态功率控制器的关键技术,与配电系统的可靠性密切相关。简要介绍反时限过流保护曲线的分类以及反时限过流保护算法的原理,并基于FPGA多线程并行运行和频率高的优点,结合I2t曲线与"热记忆"算法实现了较为精确的反时限过流保护技术。仿真与实测验证了方法的有效性。 展开更多
关键词 固态功率控制器 配电系统 可靠性 反时限过流保护技术
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基于PLC的无游梁长冲程抽油机变频控制系统 被引量：9
12
作者 林景波 叶雪荣 +1 位作者 梁慧敏 翟国富 《石油机械》 北大核心 2007年第7期25-28,79,共5页
根据目前石油资源开采的特点,设计了基于PLC的无游梁长冲程抽油机变频控制系统。该系统以PLC为控制核心,采用机电一体化设计,使所设计的抽油机具有冲程和冲次可调、节能、载荷大、适应性强和可靠性高等特点。现场实际测量数据表明,该类... 根据目前石油资源开采的特点,设计了基于PLC的无游梁长冲程抽油机变频控制系统。该系统以PLC为控制核心,采用机电一体化设计,使所设计的抽油机具有冲程和冲次可调、节能、载荷大、适应性强和可靠性高等特点。现场实际测量数据表明,该类型抽油机特殊的电动机运行方式使其应用于稠油或聚驱油井的举升具有明显的优势,整体效率达60%,远远超过传统抽油机,且运行稳定,具有广阔的应用前景。 展开更多
关键词 长冲程 无游梁抽油机 PLC控制 变频控制
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军用电磁继电器容差设计可靠度计算方法 被引量：4
13
作者 梁慧敏 叶雪荣 翟国富 《低压电器》 北大核心 2005年第2期6-10,共5页
基于军用电磁继电器产品设计中缺乏容差设计阶段,无法给出定量的可靠性指标,在介绍军用电磁继电器容差设计原理和设计过程的基础上,给出了容差设计阶段定量可靠性指标———可靠度的计算方法,实现了容差设计从理论研究到实际应用的过渡... 基于军用电磁继电器产品设计中缺乏容差设计阶段,无法给出定量的可靠性指标,在介绍军用电磁继电器容差设计原理和设计过程的基础上,给出了容差设计阶段定量可靠性指标———可靠度的计算方法,实现了容差设计从理论研究到实际应用的过渡。给出了一个计算实例。该计算方法亦可推广应用于其他产品的容差设计阶段。 展开更多
关键词 电磁继电器 容差设计 可靠度 累计失效概率 计算方法
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磁保持型航天电磁继电器性能提升与质量一致性设计 被引量：3
14
作者 陈昊 叶雪荣 +1 位作者 梁慧敏 翟国富 《电工技术学报》 EI CSCD 北大核心 2023年第4期1076-1087,共12页
磁保持航天电磁继电器具有灵敏度高、发热小、功耗低、体积小等优点,广泛应用于运载火箭、卫星和空间站等航天装备,其性能与质量一致性直接影响航天装备的研发与服役进程,因此性能提升与质量一致性优化引起了广泛的关注。磁保持航天电... 磁保持航天电磁继电器具有灵敏度高、发热小、功耗低、体积小等优点,广泛应用于运载火箭、卫星和空间站等航天装备,其性能与质量一致性直接影响航天装备的研发与服役进程,因此性能提升与质量一致性优化引起了广泛的关注。磁保持航天电磁继电器性能参数的计算精度和多性能互相制约下的寻优迭代效率,是影响磁保持航天电磁继电器优化效果的重要因素。该文针对最为典型、复杂的双磁钢差动式产品性能特征存在过零点、计算精度低、寻优收敛性差且效率低等特点,提出一种可适用于各类磁保持航天电磁继电器建模与迭代寻优的设计方法,即基于斯通纳-沃尔法斯模型和Preisach模型得到的非线性永磁体局部磁滞曲线,进而建立继电器虚拟样机模型,实现该继电器性能参数的准确计算。基于虚拟样机模型,使用模糊混沌展开得到代理模型的基函数,使用径向基函数方法修正实测结果与基函数计算结果之间的误差,建立性能特征代理模型,实现该磁保持航天电磁继电器性能参数的精确高效计算。在此基础上,揭示磁保持航天电磁继电器设计参数与性能特征之间的作用规律,改进差分进化算法,形成自适应最优种群迭代策略,提升寻优效率和寻优稳健性。以双磁钢差动式磁保持航天电磁继电器为例,验证所提方法的有效性。 展开更多
关键词 磁保持航天电磁继电器 虚拟样机 代理模型 多目标寻优
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航天电磁继电器加速贮存退化试验测试系统的设计与实现 被引量：7
15
作者 黄晓毅 王召斌 +2 位作者 叶雪荣 翟国富 马跃 《低压电器》 2012年第13期15-20,24,共7页
通过采用加速退化试验的研究方法,解决航天电磁继电器加速贮存中出现小子样零失效时的贮存可靠性评估问题,初步给出了航天电磁继电器加速贮存退化试验方案,开发了航天电磁继电器加速贮存退化试验测试系统。试验结果表明,该系统具有接触... 通过采用加速退化试验的研究方法,解决航天电磁继电器加速贮存中出现小子样零失效时的贮存可靠性评估问题,初步给出了航天电磁继电器加速贮存退化试验方案,开发了航天电磁继电器加速贮存退化试验测试系统。试验结果表明,该系统具有接触电阻和时间参数测试精度高、可测样品数量大、退化参数变化曲线直观等的特点。 展开更多
关键词 航天电磁继电器 贮存 加速退化 测试系统 接触电阻 时间参数
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参数波动影响下电磁继电器输出的分布特征研究 被引量：7
16
作者 梁慧敏 邓杰 +1 位作者 叶雪荣 翟国富 《低压电器》 北大核心 2010年第1期1-4,共4页
根据电磁继电器非线性隐式系统的特点,提出采用蒙特卡罗方法分析继电器关键设计参数的波动影响。通过对继电器动态特性的计算、动态特性样本的非参数统计分析、参数估计等过程,得到设计参数波动对继电器输出特性的影响。研究结果对继电... 根据电磁继电器非线性隐式系统的特点,提出采用蒙特卡罗方法分析继电器关键设计参数的波动影响。通过对继电器动态特性的计算、动态特性样本的非参数统计分析、参数估计等过程,得到设计参数波动对继电器输出特性的影响。研究结果对继电器产品的设计过程具有一定的指导作用。 展开更多
关键词 电磁继电器 参数波动 蒙特卡罗方法
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电磁继电器动态特性综合测试系统 被引量：7
17
作者 叶雪荣 邓杰 翟国富 《低压电器》 北大核心 2010年第14期32-36,共5页
采用激光反射法使衔铁在高速线阵CCD上成像,通过对CCD数字图像信号的处理,得到电磁继电器衔铁的动作特性;并同步监测触点电压及线圈电流,在得到相应时间参数及电特性参数的同时,为在同一时间坐标下分析衔铁位移特性、触点状态以及线圈... 采用激光反射法使衔铁在高速线阵CCD上成像,通过对CCD数字图像信号的处理,得到电磁继电器衔铁的动作特性;并同步监测触点电压及线圈电流,在得到相应时间参数及电特性参数的同时,为在同一时间坐标下分析衔铁位移特性、触点状态以及线圈电流提供了测试手段。 展开更多
关键词 电磁继电器 激光反射法 电荷耦合器 动态特性 时间参数
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基于有限元法的永磁直流电机三维稳态温度场分析 被引量：7
18
作者 叶雪荣 苏博男 +1 位作者 由佳欣 翟国富 《机电元件》 2012年第2期40-44,共5页
永磁直流电机在实际运行中由于各种损耗而引起发热问题,影响电机的可靠性及寿命。本文分析并推导了电机的等效热源,计算了定、转子各端面的散热系数,使用有限元软件ANSYS建立了永磁直流电机的三维有限元模型,对永磁直流电机进行三维温... 永磁直流电机在实际运行中由于各种损耗而引起发热问题,影响电机的可靠性及寿命。本文分析并推导了电机的等效热源,计算了定、转子各端面的散热系数,使用有限元软件ANSYS建立了永磁直流电机的三维有限元模型,对永磁直流电机进行三维温度场仿真,得到了电机额定状态下的温度分布。将仿真结果与热像仪测试数据进行比较,验证了仿真方法的有效性,为永磁直流电机的可靠性分析奠定了基础。 展开更多
关键词 温度场 永磁直流电机 有限元方法 ANSYS
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基于直接数字频率合成技术的信号发生器设计 被引量：6
19
作者 徐俊 黄钊 +2 位作者 肖站 叶雪荣 梁慧敏 《江苏电器》 2008年第9期6-9,共4页
基于直接数字频率合成技术(DDS),以LPC2132单片机和AD9852芯片为核心,并辅以外围模拟电路,设计了信号发生器。信号发生器由单片机系统、键盘液晶显示模块、波形发生模块和功率放大模块组成,实现了AM、FM、PSK、ASK、FSK信号调制。其中... 基于直接数字频率合成技术(DDS),以LPC2132单片机和AD9852芯片为核心,并辅以外围模拟电路,设计了信号发生器。信号发生器由单片机系统、键盘液晶显示模块、波形发生模块和功率放大模块组成,实现了AM、FM、PSK、ASK、FSK信号调制。其中功率放大模块提高了输出波形质量并增强了其带载能力。应用嵌入式操作系统μC/OS-Ⅱ,减少了系统的软件设计周期,并为各个任务的分配提供了良好的开发环境,体现了实时操作系统的优越性。 展开更多
关键词 直接数字频率合成技术 信号发生器 μC/OS-Ⅱ操作系统 AD811运算放大器
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基于Saber的固态功率控制器行为模型及其应用研究 被引量：6
20
作者 张开新 郑志洪 +2 位作者 叶雪荣 胡永睿 翟国富 《电器与能效管理技术》 2019年第2期8-13,共6页
详细阐述了建立固态功率控制器(SSPC)行为模型的方法;基于行为模型,对SSPC动态开关过程进行了仿真;最后,对阻性、感性、容性负载下影响SSPC带载能力的因素进行了分析。研究可为大型航天器配电系统应用前集成仿真、电路设计以及对瞬态故... 详细阐述了建立固态功率控制器(SSPC)行为模型的方法;基于行为模型,对SSPC动态开关过程进行了仿真;最后,对阻性、感性、容性负载下影响SSPC带载能力的因素进行了分析。研究可为大型航天器配电系统应用前集成仿真、电路设计以及对瞬态故障的处理提供理论依据。 展开更多
关键词 固态功率控制器 配电 行为模型 带载能力
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