基于DSP控制的在線式不間斷電源設(shè)計

1、摘要隨著信息技術(shù)的發(fā)展，UPS廣泛地應(yīng)用于銀行、證券、軍事、醫(yī)療、航空航天等眾多領(lǐng)域,以保護一些對供電敏感的負(fù)載如電腦系統(tǒng)、通訊系統(tǒng)、醫(yī)療系統(tǒng)等。對于UPS整個系統(tǒng)構(gòu)架，可以說逆變器是不間斷電源系統(tǒng)的核心，決定著輸出電壓波形的質(zhì)量。同時，高性能數(shù)字信號處理器(DSP)的飛速發(fā)展，也使得UPS的數(shù)字化控制更加精確，從而提高了整個UPS系統(tǒng)的穩(wěn)定性與可靠性。本文主要介紹了基于1MS320C2812控制，采用電壓電流雙環(huán)控制的三相半橋逆變器系統(tǒng)的總體設(shè)計方案。文中首先對UPS的主要結(jié)構(gòu)進行分析、綜合，在其基礎(chǔ)上，通過比較各種逆變器的電路結(jié)構(gòu)與工作原理，說明了采用三相半橋逆變器的優(yōu)點，文中建立了三相半

2、橋逆變器的控制模型，將三相半橋逆變器采用電壓電流雙環(huán)控制，目的是令采用三相半橋逆變器結(jié)構(gòu)的UPS系統(tǒng)具有更好、更強、更可靠的帶負(fù)載能力，從而為用戶提供更加優(yōu)良的電源。文中根據(jù)UPS系統(tǒng)的硬件設(shè)計，給出了基于TMS320C2812控制的軟件設(shè)計方案，結(jié)合PWM驅(qū)動程序的主程序源代碼與AD采樣程序的主程序源代碼說明其程序的運行流程。同時，本文通過對采用三相半橋逆變器結(jié)構(gòu)的UPS系統(tǒng)的建模。經(jīng)過Matlab仿真，證明了本課題設(shè)計方案的可行性。最后，本文初步設(shè)計了一臺UPS，通過實驗結(jié)果證明了本文設(shè)計方案的可行性，創(chuàng)新性和優(yōu)越性。關(guān)鍵詞：不間斷電源；數(shù)字信號處理器；逆變器；數(shù)字PID控制。Abstra

3、ctABSTRACTWith the development of information technology,uninterruptible power supply(UPS)which have been widely used in banldng,securities，military,medical，aerospace and so forth,are widely selected for the protection of sensitive loads suchas PC，communication systems and medical equipmentsIt can b

4、e said that inverter isthe core of UPS and determines the quality of the output voltage waveform for thewhole UPS systemMeanwhile，high-performance digital signal pl'DCgSSOr(DSP)hasbeen rapid development made the digital control more precise for the UPSThus thestability andthe reliability ofthe w

5、hole UPS system have been enhancedIn this恥Iper，the design of a three-phase half-bridge inverter which controlledby voltage and current double loop based On TMS320C2812 is proposedThe mainshllgtllres of the UPS are analyzed and synthesizedAfI盯that the merits of thethree-phaso half-bridge inverter afe

6、 proved by comparing several electrical circuitstructures of inverter and their principles of workThen the three-phase half bridgeinverter control model is establishedThe UPS system adopt three·phase half-bridgeinverter which controlled by voltage and current double loop for the reaSOll that th

7、eability ofthe UPS with loads will be better,stronger and more reliableSo it Can provide afiner power for the userAccording to the hardware design of the UPS system,thesoftware design based On the TMS320C2812 is in扛oducedThe programs of theoperating procedure ale presented by analyzing the PWM drive

8、r program and ADsample programAt the same time,the UPS system simulation model which adoptsthree-phase half-bridge inverter is built and the approach in this pai七r is demonstratedby Matlab simulation resultFinallB a preliminary design of UPS is proposed in thispaper and the feasibility,innovation an

9、d superinatr are proved though experinaentsKey Words：uninterruptible power supply；DSP；inverter；digital PID control學(xué)位論文獨創(chuàng)性聲明本人聲明所呈交的學(xué)位論文是本人在導(dǎo)師指導(dǎo)下進行的研究工作及取得的研究成果。據(jù)我所知，除了文中特別加以標(biāo)注和致謝的地方外，論文中不包含其他人已經(jīng)發(fā)表或撰寫過的研究成果，也不包含為獲得直昌太堂或其他教育機構(gòu)的學(xué)位或證書而使用過的材料。與我一同工作的同志對本研究所做的任何貢獻(xiàn)均已在論文中作了明確的說明并表示謝意。學(xué)位論文作者簽名(手寫)礁闌翟鐾簦字日期彩叩7

10、年比且掃日學(xué)位論文版權(quán)使用授權(quán)書本學(xué)位論文作者完全了解直昌太堂有關(guān)保留、使用學(xué)位論文的規(guī)定，有權(quán)保留并向國家有關(guān)部門或機構(gòu)送交論文的復(fù)印件和磁盤，允許論文被查閱和借閱。本人授權(quán)直昌太堂可以將學(xué)位論文的全部或部分內(nèi)容編入有關(guān)數(shù)據(jù)庫進行檢索，可以采用影印、縮印或掃描等復(fù)制手段保存、匯編本學(xué)位論文。同時授權(quán)中國科學(xué)技術(shù)信息研究所將本學(xué)位論文收錄到中國學(xué)位論文全文數(shù)據(jù)庫，并通過網(wǎng)絡(luò)向社會公眾提供信息服務(wù)。第1章引言11概述UPS(Uninterruptible Power Supplyl，即不間斷電源。主要用于給個人計算機、計算機網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)或其它電力電子設(shè)備提供不問斷的電力供應(yīng)。當(dāng)市電輸入正常時，UPS

11、將市電穩(wěn)壓后輸出給負(fù)載，此時的UPS相當(dāng)于一臺交流市電穩(wěn)壓器，同時它還向機內(nèi)蓄電池充電；當(dāng)市電異常時，如欠壓、斷電等，UPS立即將機內(nèi)蓄電池的電能，通過逆變器向負(fù)載繼續(xù)供應(yīng)恒壓恒頻的交流電，使負(fù)載維持正常工作并保護負(fù)載軟、硬件不受損壞。初期的不間斷電源裝置，不是采用功率開關(guān)器件組成的變換電路來轉(zhuǎn)換電能，而是采用柴油發(fā)電機來實現(xiàn)電能的變換，也把這種不間斷電源裝置稱為動態(tài)式UPS。這種UPS的缺點也是顯而易見，就是整機笨重、效率低、噪聲大、操作控制不靈活、輸出的電壓波形不平滑，同時由于存在著轉(zhuǎn)換時間，不能及時響應(yīng)，會中斷負(fù)載的供電。由功率開關(guān)器件組成的電力變換電路來實現(xiàn)電能的轉(zhuǎn)換，實現(xiàn)連續(xù)向負(fù)載供

12、電，這種不間斷電源裝置稱為靜止式UPS。傳統(tǒng)的靜止式UPS多采用模擬電路來實現(xiàn)其復(fù)雜的控制功能，這種控制方式雖然可以實現(xiàn)UPS的基本功能，但存在著集成度不高，控制參數(shù)一旦確定就很難調(diào)整以及智能故障診斷困難等問題。本文所研究的UPS是以美國德州儀器f兀)公司的DSP芯片TMS320C2812為數(shù)字控制核心，用數(shù)字信號處理器和軟件編程的方法來替代部分傳統(tǒng)的UPS模擬電路，這比單純由硬件所組成的電路具有更大的優(yōu)勢，在很大程度上提高了系統(tǒng)的集成度，適應(yīng)了uPS的小型化，智能化，環(huán)?；拖到y(tǒng)集成化的發(fā)展趨勢“。11'UPS的分類及特性UPS在60年代主要是旋轉(zhuǎn)發(fā)電機式的工作方式，發(fā)展至今天已成為

13、具有智能化程度較高的靜止式全電子電路的工作方式。目前，UPS一般均指靜止式UPS，按其工作方式分類可分為后備式、在線互動式及在線式三大類【2-J。(1)、后備式UPS后備式UPS在市電正常時直接由市電向負(fù)載供電；當(dāng)市電超出其正常的工作范圍或停電時通過逆變電路，將蓄電池中存儲的化學(xué)能轉(zhuǎn)化成電能向負(fù)載供第1章引言電。其特點是：結(jié)構(gòu)簡單，體積小，成本低，但輸入電壓范圍窄，輸出電壓波形穩(wěn)定精度差，且有切換時間。(2)、在線互動式UPS在線互動式UPS在市電正常時與后備式UPS相同，也是直接由市電向負(fù)載供電，此時UPS的逆變器處于反向工作給電池組充電；在市電異常時逆變器立刻投入工作，將電池組電壓逆變?yōu)榻?/p>

14、流電壓輸出給負(fù)載。其特點是：有較寬的輸入電壓范圍，噪音低，體積小等優(yōu)點，但同樣存在切換時間(3)、在線式UPS在線式UPS在市電正常時，對市電進行整流提供直流電壓給逆變器工作，由逆變器向負(fù)載提供恒壓恒頻的交流電；在市電異常時，逆變器由蓄電池提供能量，由于逆變器始終處于工作狀態(tài)，從而保證無間斷的輸出。其特點是，有較寬的輸入電壓范圍，無切換時間，且輸出電壓穩(wěn)定精度高，特別適合對電源要求較高的場合，但是成本較高，目前，功率大于3KVA的UPS幾乎都是在線式UPS，本文所研究的UPS便屬于在線式UPS。112 DSP技術(shù)在UPS中的應(yīng)用微電子集成技術(shù)的發(fā)展為電力電子控制技術(shù)提供了新的思路，由最初的分立

15、元件發(fā)展到集成電路、大規(guī)模集成電路再到后來的微處理器的出現(xiàn)，都為UPS的控制技術(shù)帶來了極大的便利。但是，由于早期的微處理器的運算速度有限，通常只具有基準(zhǔn)正弦信號的生成，難以控制UPS的靜態(tài)開關(guān)以及實現(xiàn)保護和顯示等功能，所以作為UPS的核心逆變器早期仍然需要靠模擬電路控制。近年來，TI、MOTOROLA、ADI等公司相繼推出了適用于UPS控制的DSP芯片，且功能越來越完善，性能也越來越優(yōu)越，這些芯片的出現(xiàn)，使得UPS的控制技術(shù)朝著數(shù)字化、智能化及系統(tǒng)集成化的方向發(fā)展，同時對電力電子技術(shù)的發(fā)展起到了巨大的推動作用01。傳統(tǒng)的UPS采用模擬電路控制，對于生產(chǎn)廠家和用戶而言，無論是相控技術(shù)還是SPWM

16、技術(shù)，模擬控制存在許多固有的缺點：(1)模擬控制采用大量的分散元件和電路板，必然導(dǎo)致硬件成本偏高，系統(tǒng)的可靠性下降；(2)由于一些人工調(diào)試器件的存在，如可調(diào)電位器，導(dǎo)致生產(chǎn)效率降低及控制系統(tǒng)的一致性下降；2第1章引言(3)由于器件的老化問題及熱漂移問題的存在，將導(dǎo)致UPS輸出性能的下降甚至輸出失??；(4)產(chǎn)品升級換代困難，對于模擬機要想升級換代必然要對控制系統(tǒng)做改動，則離不開對硬件的改進；(5)模擬控制的監(jiān)控功能有限，一旦出現(xiàn)故障，一般限于聲光報警等，只有技術(shù)人員親臨現(xiàn)場方可排除，存在極大的不便。隨著信息技術(shù)的發(fā)展，高速數(shù)字信號處理芯片(DSP)的出現(xiàn)，使得數(shù)字化的控制在更廣闊電氣控制領(lǐng)域中應(yīng)

17、用有了可能性，也成為主要發(fā)展趨勢之一叫。DSP與一般微處理器的區(qū)別主要就在于指令處理速度極快、指令功能精簡強大，并且其中非常適合于控制領(lǐng)域的DSP芯片有著豐富的外圍模塊，可以大大提高系統(tǒng)的集成度?？傊辛烁咚贁?shù)字信號處理芯片的支持，采用數(shù)字化的控制策略，不僅可以較好的解決模擬控制里的有關(guān)問題，而且還增加了模擬控制中很難實現(xiàn)的一些控制功能，把數(shù)字信號處理芯片(DsP)引入UPS主要優(yōu)點有：(1)數(shù)字化控制可采用先進的控制方法和智能控制策略，使得LIPS的智能化程度更高，性能更加完美11,9,10】。智能化控制代表了自動控制的最新發(fā)展階段，繼承了人腦的定性、變結(jié)構(gòu)、自適應(yīng)等思維模式，也給電力電子

18、控制帶來了新的活力。在高頻開關(guān)工作狀態(tài)下，逆變電源的模型更加復(fù)雜化，模擬控制或經(jīng)典控制理論都難以達(dá)到良好控制效果，而采用先進、智能化的數(shù)字控制策略，就可以從根本上提高系統(tǒng)的性能指標(biāo)；(2)控制靈活，系統(tǒng)升級方便11,121。數(shù)字控制系統(tǒng)的控制方案體現(xiàn)在控制程序上，而不必對硬件電路做改動，一旦相關(guān)硬件資源得到合理的配置，只需要通過修改控制軟件，就可以提高原有系統(tǒng)的控制性能，或者根據(jù)不同的控制對象實時、在線更換不同控制策略的控制軟件；(3)控制系統(tǒng)可靠性提高，易于標(biāo)準(zhǔn)化“。由于數(shù)字控制的高可靠性，必然使得整個控制系統(tǒng)可靠性的提高，而且可以針對不同的系統(tǒng)(或不同型號的產(chǎn)品1，采用統(tǒng)一的控制板，只需要

19、對控制軟件做一些修改，即可達(dá)到相應(yīng)的控制效果，這對生產(chǎn)廠家而言是有著巨大的吸引力的；(4)系統(tǒng)維護方便。“”1。系統(tǒng)一旦出現(xiàn)故障，可以很方便地通過RS232或RS485接口或USB接口進行調(diào)試，故障查詢，歷史記錄查詢，軟件修復(fù)，甚至控制參數(shù)的在線修改、調(diào)試。這樣就可以以較低的成本完成自我校正及遠(yuǎn)程服務(wù)，給廠家的售后服務(wù)帶來了極大的方便；3第l章引言(5)系統(tǒng)一致性好，成本低，生產(chǎn)制造方便。由于控制軟件不會像模擬器件那樣存在差異，所以對于同一控制程序的控制板，其一致性是很好的，也沒有模擬系統(tǒng)中模擬器件調(diào)試帶來的個體差異性問題，那么同一控制板的一致性就會比模擬系統(tǒng)高很多。采用軟件控制，實現(xiàn)硬件軟件

20、化，使控制板的體積大大減小，生產(chǎn)成本大幅度下降；(6)易于組成并聯(lián)運行系統(tǒng)“制。由于單位UPS系統(tǒng)均是數(shù)字控制，有相應(yīng)的控制變量代表系統(tǒng)中的狀態(tài)量，那么就可以較方便地獲得所需要的信息，利用相應(yīng)的算法實現(xiàn)U_PS的并聯(lián)運行系統(tǒng)。目前，DSP的性能已經(jīng)得到了很大的發(fā)展，例如提高了機器周期速度并增強了程序設(shè)計指令裝置。成本更低、性能更高的DSP控制器為UPS設(shè)計提供了一個改進的、高性價比的解決方案，同時DSP控制技術(shù)可以滿足先進的電源拓?fù)潆娐返墓ぷ餍枨?。隨著用戶對電源保護的要求越來越嚴(yán)格，在線式UPS產(chǎn)品也得到了很大的發(fā)展，此時改進UPS I作狀況不再是設(shè)備的工作模式，而是從集成化的角度來替換由電容

21、、電阻和二極管等基本器件組成的模擬電路設(shè)計方案，也就是應(yīng)用DSP技術(shù)來改善在線式UPS設(shè)計，這樣做的好處是使得集成化程度更高，系統(tǒng)控制更精確，升級更加方便，DSP高速的處理速度，也使得數(shù)字PID控制、無差拍控制、重復(fù)控制、模糊控制以及神經(jīng)元網(wǎng)絡(luò)控制等先進的控制方法得以實現(xiàn)?？梢姡捎肈SP控制的UPS有著諸多優(yōu)點，UPS的數(shù)字化才是其發(fā)展的主要方向。12 UPS的發(fā)展趨勢目前，UPS的正朝著網(wǎng)絡(luò)化、智能化、自動化、遠(yuǎn)程監(jiān)控化和數(shù)字化的方向發(fā)展。(1)、UPS的網(wǎng)絡(luò)化網(wǎng)絡(luò)時代的UPS產(chǎn)品已經(jīng)由獨立的外設(shè)產(chǎn)品發(fā)展成為整個計算機和網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)不可分割的一部分，除了要求UPS產(chǎn)品可方便地接入網(wǎng)絡(luò)和計算機，

22、有些還要要求其能夠?qū)崿F(xiàn)與網(wǎng)絡(luò)和計算機間的雙向數(shù)據(jù)通訊。為實現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)連接，目前大多數(shù)的UPS產(chǎn)品都提供了RS232，RS-485通信接口，對于要求能執(zhí)行計算機網(wǎng)絡(luò)控制管理功能的UPS來說，還配置了SNMP(silIIpIe Network Management4第1章引言Protoc01)，簡單網(wǎng)絡(luò)管理協(xié)議卡，實現(xiàn)了UPS設(shè)備接入網(wǎng)絡(luò)和計算機系統(tǒng)中。(2)、UPS的智能化。智能化的UPS一方面實現(xiàn)了設(shè)備運行過程中自我狀態(tài)的監(jiān)控，對一些故障現(xiàn)象進行預(yù)處理，使UPS始終平穩(wěn)可靠地運行，同時也實現(xiàn)了計算機和網(wǎng)絡(luò)與UPS之間的雙向數(shù)據(jù)通訊，用戶可以在計算機和網(wǎng)絡(luò)中的各個結(jié)點上實時監(jiān)視和控制UPS電源的運行

23、。利用這種控制功能，用戶可以實時監(jiān)視UPS電源的運行參數(shù)(例如：輸入幸俞出的電壓，電流和頻率，UPS的電池組的充電放電和電池的電壓值，UPS的輸出功率及有關(guān)的故障報警信息)，實現(xiàn)計算機和電源的互動。(3)、UPS的自動化。自動化是指UPS電源自動完成一些自我檢測、開關(guān)機控制、故障保護后的自動恢復(fù)，無需過多的人工干預(yù)。UPS的自動化是實現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)化和保證系統(tǒng)高可用的重要因素。(4)、UPS的遠(yuǎn)程監(jiān)控化。由于未來網(wǎng)絡(luò)的廣泛化和全球化，必然帶來網(wǎng)絡(luò)的復(fù)雜化，多種形式的網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)連接在一起。作為網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)的一部分，要求UPS電源能夠?qū)崿F(xiàn)在各種網(wǎng)絡(luò)平臺上的監(jiān)控。因此目前像APC、中達(dá)一斯米克等公司的UPS監(jiān)控軟

24、件都提供了多平臺支持。實現(xiàn)遠(yuǎn)程化監(jiān)控是UPS產(chǎn)品發(fā)展的另一趨勢，由于因特網(wǎng)的普及，所有網(wǎng)絡(luò)最終將接入因特網(wǎng)。因此目前許多廠商的產(chǎn)品尤其是中大功率產(chǎn)品除了能夠?qū)崿F(xiàn)網(wǎng)絡(luò)化的本地監(jiān)控外，還可實現(xiàn)Web遠(yuǎn)程監(jiān)控。(5)、UPS的數(shù)字化。DSP技術(shù)的使用提高了UPS產(chǎn)品輸出電壓的穩(wěn)定性和純凈程度，同時也提高了UPS產(chǎn)品自身的可靠性。而IGBT技術(shù)和高頻技術(shù)的應(yīng)用，大大提高了電源效率，降低了系統(tǒng)噪音和電源自身的電力損耗，也提高了系統(tǒng)的可靠性。UPS的數(shù)字化并不是簡單的指在系統(tǒng)中應(yīng)用了數(shù)字器件，如單片機及FPGA等，而是指整個系統(tǒng)的控制應(yīng)用數(shù)字器件的計算能力和離散控制方法來完成。隨著硬件技術(shù)的發(fā)展，計算速度

25、的提高，必然促使UPS向數(shù)字化方向發(fā)展。提高逆變器的開關(guān)頻率，可以有效地減小裝置的體積和重量，并可消除變壓器和電感的音頻噪音，同時改善了輸出電壓的動態(tài)響應(yīng)能力?？傊S著計算機技術(shù)不斷的提高，DSP產(chǎn)品的不斷升級和完善，更加可靠、穩(wěn)定、安全、小型化與完善的UPS產(chǎn)品將不斷的開發(fā)出來o“2。5第l章引言13本課題的研究意義、創(chuàng)新點及其主要內(nèi)容131本課題的研究意義隨著計算機網(wǎng)絡(luò)技術(shù)和通信事業(yè)發(fā)展而帶動起來的信息產(chǎn)業(yè)，對UPS不斷提出更高的要求。UPS發(fā)展到今天，幾乎囊括了當(dāng)代所有電力電子技術(shù)和信息技術(shù)，它不再是電源的一個可有可無的后備裝置，而成為了Intemet上不可缺少的元件。目前我國所用的U

26、PS大多是國外的產(chǎn)品，進口產(chǎn)品品種齊全，功能完善，但是用戶在使用和維修等方面有許多不便，而且價格昂貴。最近幾年，雖然國內(nèi)UPS生產(chǎn)廠家不但增多，但是由于其技術(shù)水平的限制，產(chǎn)品還是以傳統(tǒng)模擬式為主，所以期待著有高性能的國產(chǎn)UPS電源的出現(xiàn)。雖然目前UPS技術(shù)已經(jīng)比較成熟，帶負(fù)載的能力大多還是可以滿足要求的。但是，對于整個逆變器來講，其采用不同的電路拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)和控制方式?jīng)Q定了UPS帶負(fù)載能力的強弱，也對整個UPS系統(tǒng)的穩(wěn)定性起著關(guān)鍵性作用，尤其是接三相不對稱負(fù)載和當(dāng)負(fù)載突然變化時，采用不同電路拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)的逆變器使得UPS的整機性能和穩(wěn)定性也不盡相同。因此本文研究的UPS系統(tǒng)，也是本著讓UPS系統(tǒng)帶三相

27、不對稱負(fù)載能力更強，當(dāng)負(fù)載突然變化時令UPS的工作更加穩(wěn)定，同時保證UPS整機適合其發(fā)展趨勢為原則進行展開的。因此本課題的研究具有較大的學(xué)術(shù)價值，并且對社會、經(jīng)濟發(fā)展及科技進步的都有著重要意義。132本課題的創(chuàng)新點由于UPS的系統(tǒng)比較復(fù)雜，涉及的方面也很多，世界各地的大學(xué)、研究所和公司對UPS的創(chuàng)新性研究也是方方面面的，例如有的是針對整流環(huán)節(jié)的慨硼，有的是針對LC濾波的“州，有的是對逆變器研究的?！?，有的是針對數(shù)字化控制研究的等等啪“1，本課題的研究方案，到目前為止區(qū)別與其他研究方案的創(chuàng)新性主要有以下3點：(1)、逆變器部分采用三相半橋結(jié)構(gòu)；(2)、三相半橋逆變器采用電壓電流雙環(huán)控制；(3)

28、、以1rI公司的TMS320C2912芯片為UPS系統(tǒng)的數(shù)字電路控制核心。133本課題的主要內(nèi)容6第1章引言(1)、分析基于TMS320C2812為控制核心的UPS的基本結(jié)構(gòu)和工作原理；(2)、比較UPS逆變器的不同結(jié)構(gòu)，從而說明三相半橋逆變器的優(yōu)越性；(2)、詳細(xì)分析三相半橋逆變器的控制策略：(3)、應(yīng)用MATLAB軟件對UPS系統(tǒng)進行建模與仿真，并在仿真時得到良好的仿真波形；(4)、設(shè)計以TMS320C2812為數(shù)字控制核心的LIPS系統(tǒng)的軟件程序，在DSP開發(fā)環(huán)境CCS中調(diào)試程序，調(diào)試軟件程序無錯誤后，燒寫On-Chip Flash，從而能夠脫機運行；(5)、設(shè)計一臺UPS實驗樣機，通過

29、實驗，證明該實驗樣機具有較理想的帶負(fù)載能力，最終，證明本文研究方案的可行性與優(yōu)越性。7第2章硬件系統(tǒng)設(shè)計第2章硬件系統(tǒng)設(shè)計21基于TMS320C281 2的在線式UPS整體結(jié)構(gòu)及其工作原理211 UPS的整體結(jié)構(gòu)基于DSP的在線式不間斷電源的整體結(jié)構(gòu)圖21所示，主要由主電路和控制電路構(gòu)成，主電路是由功率電路，輸入濾波電路，電壓電流檢測電路，整流電路，輸出濾波電路以及靜態(tài)開關(guān)等組成，其中功率電路包括三個部分，即輸入功率校正部分(PFC)，半橋逆變器，DCDC隔離部分?！啊？刂齐娐酚蓴?shù)字信號處理器TMS320C2812構(gòu)成，其由1rI所推出的整合性DSP軟件工具CodeComposer可以方便的對

30、控制程序進行編寫、執(zhí)行和查錯蚓。輸入端和輸出端的電流電壓檢測電路均是雙環(huán)控制系統(tǒng)，即一個是電壓環(huán)，另一個是電流環(huán)。圖21基于DSP的在線式UPS整體結(jié)構(gòu)222 UPS的工作原理當(dāng)市電正常供電時，市電經(jīng)輸入變壓器后，一方面給蓄電池充電，另一方面經(jīng)過PFC整流成直流穩(wěn)壓電源，然后再利用空間矢量脈寬調(diào)制法(SWWM)在逆變器內(nèi)將直流電逆變?yōu)楦哔|(zhì)量的正弦波輸出給負(fù)載，此時二極管D1反偏截止。當(dāng)市電異常時，如欠壓、斷電，二極管Dl陰極電壓將低于380V，此時Dl8第2章硬件系統(tǒng)設(shè)計正向?qū)?，蓄電池組為逆變器提供直流電，從而保證電源的逆變器繼續(xù)以無時間中斷及無波形擾動的方式向負(fù)載提供高質(zhì)量的正弦波交流電洶

31、一州。顯然，無論是市電正常供電還是異常供電，負(fù)載所得到的電壓始終是經(jīng)逆變器輸出得到的，因此逆變器可以說是LIPS的主要部分，是將直流電能轉(zhuǎn)換成交流電能的必由途徑。22 PFC整流電路設(shè)計ACDC變換電路是指能夠直接將交流電篚轉(zhuǎn)換為直流電能的電路，泛稱整流電路啪捌。在UPS的應(yīng)用中為逆變器提供直流電源，其整流輸出的直流電壓質(zhì)量將影響著逆變器輸出電壓的質(zhì)量。雖然PWM整流電路不是本文的創(chuàng)新點，但是本文采用的三相PWM電壓型橋式整流電路也是有著重要意義，原因如下：本來PWM整流電路自然能夠校正網(wǎng)側(cè)功率因數(shù)，但出于對高性能價格比的追求，只有單管方式比較能夠為小容量開關(guān)電源接受，因此目前小容量的PFC以

32、單管方式為主，更多的研究也集中在這方面。另外，PWM功率補償器的推廣應(yīng)用，也在一定程度上緩解三相SCR整流電路存在的矛盾。但從長遠(yuǎn)的角度著眼，大容量PWM整流電路終將會取代相控式SCR整流電路，因為只有如此，工業(yè)電網(wǎng)的污染問題才能徹底解決。(1)、電壓型三相橋式整流電路結(jié)構(gòu)電壓型三相橋式整流電路的主電路如圖22所示“1，和電壓型單相橋式整流電路相比較可見3，三相半橋電路是單相電路的擴展，在拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)上是完全相似的，其中各相輸入電感相等，即：工舳=厶a=厶F厶(21)假定電網(wǎng)各相電壓均為正弦波，即：地o=Usinrat銣：sin(國t一孥)j鼬：sin+娶)j9(22)(23)(24)第2章硬件系

33、統(tǒng)設(shè)計圖22電壓型三相橋式整流電路中點O為電網(wǎng)中點，0為輸出端假想中點。K一一一一一k一一一一一憶一一一一一Jl抽圖22電壓型三相橋式整流電路(2)、電壓型三相橋式整流電路的控制電壓時序分布圖23為電壓型三相橋式整流電路的控制電壓時序分布圖，圖23Ca)畫出兩組波形，一是各相調(diào)制信號Uga,Ugb，Ugc，即：z婦=C島sin(at一緲) (25)Uso：Us,sin(an一娶一) (26)j綹：翰sin(at+娶一礦) (27)10第2章硬件系統(tǒng)設(shè)計坳黔。j 仆j小抑i： 璺瓣hi 匕×汁i、，y寸1V汁I：一IJ|， v!啪JI V I VJ II 缸I囂I I II IIu口I

34、 n7 r卜- 4一f I+ UL 一IU 。f 一 I曲一u一彩。I文l Z一I I UIl國u frl。f鈔一II。倒JI4 I I I I 4 4 IT 5 5 ， 2 2 23 6 6 6 3 3 ll。l l J I I l 4 4 4 4 I 45 2 2 2 2 2 5 5 5 5 5 6 6 6 3 3 3 3 3 3 6 6 l時區(qū)l 2 3 4 5 6 7 8 9 IO II 12 13 14 1，I 16 17 18圖23電壓型三相橋式整流電路波形b)式(25)、(26)、(27)中表明各相正弦調(diào)制信號的頻率與電網(wǎng)相同，但相位分第2章硬件系統(tǒng)設(shè)計別滯后于各相相電壓一個角度

35、qU，該角的大小為：礦=咖百coLx (28)式(2s)ee，肌相交流等效電阻，大小為：Rx：_Uao (29)厶l 、UAo有效值，Ial為相電流基波有效值，圖23中的另一組波形是載波信號Uc，顯然Uc是對稱三角波，其幅值為Ucm，頻率為乒，調(diào)制比：所=魯頻率比：K：五l各相控制脈沖由Uc和z館的交點決定，下特點：(211)由圖23可見，各控制脈沖具有以1)、各相橋上下臂控制信號在相位上互補；2)、脈沖缺口寬度f由調(diào)制比m決定；3)、各控制信號的幅值均為Um：4)、任何時間，橋中有三個控制脈沖具有高電平，所以，橋中有三個器件處于通態(tài)。(3)、電壓型三相橋式整流電路的橋側(cè)電壓分析由于電壓型三相

36、橋式整流電路的各相平衡，下面以a和b相為例，分析橋側(cè)線電壓z，同理可得“缸和zk的波形。圖22中，nab=z厶一“" (212)式(212)中，Zk是fl相對于假想輸出中點O間的電壓；“如是b與O間的電壓，它們可分別表示為：Z跏= +了Uo，科Uo，o一了412(213)第2章硬件系統(tǒng)設(shè)計編2 +了Vo，黜一iUo，雕(214)式(213)表明，當(dāng)KI橋臂(含vTl和VDI)導(dǎo)通時，訛。，_+娑，相反，當(dāng)K4橋臂(含vT4 VD4)導(dǎo)通時，；flu。一一U=-o；同理可得式(214)。(4)、電壓型三相橋式整流電路的橋側(cè)相電壓波形分析各相橋側(cè)電壓可表示為：z如o=K彤oI P：“6，

37、。(215)式C15)中，有：K伊=(s，一半)l礦：口，以。Q-6，品、島和&分別是各相電壓的開關(guān)函數(shù)，并可表示為：=：I篙，&=器毳，=0篾c2-乃(5)、電壓型三相橋式整流電路的工作模式分析根據(jù)圖2糲示各相控制脈沖的時序，電壓型三相橋式整流電路共有四種T作模式：T作模式1：如圖24(a)所示，橋中所有處于通態(tài)的三個器件都是二極管(而所有可控器件均處于斷態(tài))，記為3DOT模式。當(dāng)電路以此模式工作時，電網(wǎng)通過D1、D5帶iD6向負(fù)載輸送能量，電路輸出電流厶可表示為：婦=ico+io=抽+Io (218)式(218)表明，當(dāng)id>lo時，其余部分將對電容Co充電，使C0存

38、儲能量；由圖2(a)可見，此時l&o>O，ia>O，Uso<O，ib<O，llco>O，ic>o，Uab=Uo，13第2章硬件系統(tǒng)設(shè)計“6cUo，Zf：l爿)o在圖23(d)中，具有工作模式l的時區(qū)有1、4、7、10、13、16，盡管各相電流包含一定的諧波，但如果載波頻率Z足夠高，這些高次諧波的含量便可以減少到很小，因而，網(wǎng)測功率因數(shù)將接近于l。工作模式2：如圖24(b)所示，橋中有兩個二極管(D2和D3)和一個可控器件TI處于通態(tài)，記為2D1T模式。當(dāng)電路以此模式工作時，電網(wǎng)通過D2和D3向負(fù)載供電；但由于Uao<0，即ia<o，而Ua

39、o>0，因此Tl導(dǎo)通(Ust>0)，D2、D3和Tl電源nab暫時處于短路狀態(tài)，并沿肪，D3，TI和L，Na流過內(nèi)部環(huán)流。由圖3(b)可見，“一6卸，Uk-=Uo，甜nUo，誼辦西，在圖23(d)中具有工作模式2的區(qū)域有3、6、9、12、15、18。工作模式3，如圖24(c)所示，該模式中有D2、T4和T6處于通態(tài)，記為1D2T模式，在該模式中，各相經(jīng)輸入電感短路，整流橋與負(fù)載脫離，f刷，負(fù)載電流由原先存儲在Co中的能量釋放出來，橋中形成兩個循環(huán)電流環(huán)路：沿L，T4，D2，L桃構(gòu)成的環(huán)路和由工冊，T6，D2，Ls。構(gòu)成的環(huán)路，此時砒護“k=甜。=o，而砒o>0，la>0

40、，UBo>0，f6>o，Zf。<o，l剁圖23(d)中，處于工作模式3的時區(qū)有5、1l、17。工作模式4，如圖24(d)所示，該模式有Tl、T3和D5處于通態(tài)，各相沿LN短路，也屬于2TID模式，此時環(huán)流是通過橋中三個以上臂器件流過，f剮，阮6=“缸=甜，=o。圖23(d)中處于該模式的時區(qū)有2、8、14。(a)工作模式114第2章硬件系統(tǒng)設(shè)計O0O(”工作模式2(c)工作模式3(d)工作模式4圖24電壓型三相PWM整流電路的四種工作模式(6)、電壓型三相橋式整流電路的輸入電感“選擇由于各相輸入電流的變化率與輸入電感h有關(guān)，以a相為例，有：15第2章硬件系統(tǒng)設(shè)計譬：士(如糾一

41、r。vo) (219)dt LN、將式(219)寫成增量方程形式，在一個載波周期中電流的增量為：址罟msin研一GU。) J塒厶的最大值可表示為：式f220中：哦=吾m弓礬，(220)(222)Uo是相電壓有效值。為了將電流脈動量幅Z?？刂圃谠试S的范圍，由式(221)確定的Z一應(yīng)滿足：。§俎4。(223)式中f二是允許的電流脈動量。將式(221)代入式(223)可解,q-I LM，即： 厶型磐(224)土。、。由式(224)可見厶的最小值為曼警·本設(shè)計方案中Z一選為O2正。正。是相電流基波分量的幅值，根據(jù)給定的UAo，Uo，j：。和選定的五，可以由式選擇電感“的最小值，顯然

42、，h越大，則心。越小。但是，當(dāng)“選得過大時，會降低電流的跟蹤速度，當(dāng)電流過零附近時，電流的變化率最大，以a相為例，在厶過零附近電流跟蹤速度為半， jL而一個載波周期中電流變化率為：16第2章硬件系統(tǒng)設(shè)計即：從而解出：生：Io,sin(coTe)死死Iota sin(coTO<旦Tc 一3Ln厶s麓由式(227)可見LN的最大值為蘭。(226)(227)綜合式(224)和式(227)可見h的取值范圍為： 警厶蔓焉TcUoI sin(coTc) 厄U。、723逆變電路設(shè)計逆交器作為不問斷電源的輸出環(huán)節(jié)，負(fù)責(zé)將直流電能轉(zhuǎn)換為用戶所需的高質(zhì)量的交流電，逆變器設(shè)計的好壞對在線式UPS來說至關(guān)重要呻

43、一刪，因為它始終處于工作狀態(tài)，并且直接與負(fù)載連接，所以逆變電路是UPS的核心，也是本文研究的關(guān)鍵部分，其中逆變電路有單相逆變器和三相逆變器，單相逆變器分為全橋和半橋工作方式，同樣三相逆變器也有全橋和半橋工作方式，下面將進行詳細(xì)說明。231單相逆變器2311單相全橋逆變器17第2章硬件系統(tǒng)設(shè)計廠一一一一一一一一一一一一一一一： 單相全橋逆變器： i。(a)單相全橋逆變電路口口口 r 廠 廠 幾 IUin-Uin(b)單相全橋逆變電路波形圖25單相全橋逆變電路及其波形全橋逆變器電路結(jié)構(gòu)如圖25(a)所示”1。llGI、Um、U03、uG4分別是四個功率管的驅(qū)動電壓波形，uGl、岫和Um、UC,4的

44、波形是互補的。當(dāng)，UGl、Um為高電平時，不妨設(shè)電流iL為正，T1，T3導(dǎo)通。電流流向為電源正極TlL2一R與C2-*T3-,電源負(fù)極，此時電壓為Uin。一段時間后uol、uG3變?yōu)榈碗娖絋1，T3關(guān)斷，um、uG4電平變高，若電流iL為正，電流流向為電源負(fù)極一VD2一L2一R與C2一VD4一電源正極，這時電壓為-Uin；若電流iL為負(fù)側(cè)電流流向為電源正極一T4一RC2一L2一T2一電源負(fù)極，這時電壓為uin。所以逆變器輸出波形為如圖250)，它的平均電壓如虛線。通18第2章硬件系統(tǒng)設(shè)計過改變IGBT柵極驅(qū)動電壓的波形，經(jīng)LCl濾波后便可以得到成正弦規(guī)律變化的電壓。2312單相半橋逆變器單相半

45、橋逆變器電路結(jié)構(gòu)如圖26所示“1。由圖26與圖25(a)全橋逆變器電路結(jié)構(gòu)相比較可見，單相半橋逆變器電路省去了全橋逆變器電路中的一對橋臂，但是增加了一對蓄電池組，其蓄電池組的容量是全橋逆變器蓄電池組容量的一半。r一一一一一一一一一一一1I 單相半橋逆變器I圖26單相半橋逆變器電路結(jié)構(gòu)單相半橋逆變器工作原理如下：產(chǎn)生正弦波正半波的過程：VTl在某一時刻被由TMS320C2812產(chǎn)生的脈寬調(diào)制信號(PwM)打開，電流從GBI+出發(fā)一>vTlM，>cl和與其并聯(lián)的負(fù)載>回到GBl一，在此過程中GBl除了向負(fù)載提供能量外，對電感L也是一個儲能過程。vTl導(dǎo)通時間在每一次導(dǎo)通結(jié)束時，由

46、于電感L中存儲了能量，并且將阻止電流的突然變化，其反電動勢的正極方向就是原來的電流方向，此時泄放回路電流由L+出發(fā)叫1和與其并聯(lián)的負(fù)載->GB2+->GB2一|>、1)2-_>回到L-。在此過程中L將存儲的能量回潰給了GB2。VT!的每一次導(dǎo)通后都伴隨著一個回潰過程，這樣產(chǎn)生正弦波的正半波的過程已經(jīng)完成。同理，產(chǎn)生正弦波負(fù)半波的過程是當(dāng)正半波產(chǎn)生結(jié)束后，PWM控制信號開始觸發(fā)yr2。通過對單相全橋逆變器與單相半橋逆變器主電路結(jié)構(gòu)和工作原理的分析，19第2章硬件系統(tǒng)設(shè)計顯然，單相半橋逆變器的控制過程比較簡單，少了一組橋臂后，控制顯得更加的容易，從而使得系統(tǒng)的可靠性更高。2

47、32三相逆變器的電路結(jié)構(gòu)與原理分析到目前為止，對UPS三相逆變器電路結(jié)構(gòu)的設(shè)計方案，也是多種多樣的，下面先比較幾種常見的三相逆變器設(shè)計方案，通過分析其電路結(jié)構(gòu)和工作原理，最后給出本文的設(shè)計的方案，并說明其優(yōu)越性。2321三相全橋逆變器三相全橋逆變器主電路結(jié)構(gòu)如圖27(a)所示呻1。其工作原理如下：當(dāng)由DSP產(chǎn)生的PWM控制信號加到VT3和VT5時，V13、VT5導(dǎo)通，電流的路徑，如圖27(a)所示：GB+VT3一濾波電感LlUA、UB間負(fù)載一濾波電感L2一VT5一GB。PWM控制信號加到VT3、VT4，yr2、VT6，V億、VT4，VTl、VT6，VTl、VT5等情況與上述相同。當(dāng)三相負(fù)載平衡

48、時，輸出三相電壓理想狀態(tài)波形如圖27(b)所示，但是三相全橋逆變器的缺點是只能接三相對稱負(fù)載1。-一l(a)三相全橋逆變器主電路結(jié)構(gòu)第2章硬件系統(tǒng)設(shè)計O_×X一一×、><、><、，><一X、X(b)輸出三相電壓理想波形圖27三相全橋逆變器主電路結(jié)構(gòu)及輸出波形2322全橋均分輸出變壓器逆變蚤三相全橋均分輸出變壓器逆變器電路結(jié)構(gòu)如圖28所示嗍。這種方法是將三相全橋逆變器的輸出端引入可靠性比較高的變壓器。將三個線電壓UAS、Usc、Uc初級繞組所對應(yīng)的次級繞組電壓Uab、Ubc、Uca都分為相等的兩部分，然后交叉連接成三相輸出電壓，B呲Uk膻U

49、tt2 一而<Uc|，2 j 毹I圖28均分輸出變壓器逆變器主電路結(jié)構(gòu)Uo=2+，2即： 礬=孤2+阮2 (229)U=如2+2顯然得到了三相四線的連接方法，避免了三相全橋逆變器中三根輸出的都是火線。這樣，又得到了另一種帶負(fù)載的方法，當(dāng)Ua3c接負(fù)載時，在輸出變壓器次級就分配到了對應(yīng)UAS、Usc的Uab2、Ubc2Jz，從而ua與UAB、UBc兩相電21第2章硬件系統(tǒng)設(shè)計壓有關(guān)，最終使的Ua、Lib、Uc三相電壓都有關(guān)，即使三相負(fù)載不平衡，也不會造成三相輸出電壓不均衡的現(xiàn)象。所以通過對三相全橋均分輸出變壓器逆變器與三相全橋逆交器的電路結(jié)構(gòu)和工作原理的比較，可以看出，三相全橋均分輸出變壓

50、器逆變器的確能夠接三相負(fù)載不平衡，也構(gòu)成了三相四線制。但是，三相全橋均分輸出變壓器逆變器設(shè)計方案是在三相全橋逆變器的輸出端引入變壓器，這樣自然要增加UPS的體積，重量，機內(nèi)發(fā)熱量和產(chǎn)品成本，鑒于三相全橋均分輸出變壓器逆變器設(shè)計方案的缺點，本文采用的另一種設(shè)計方案，即三相半橋逆變器。2323三相半橋逆變器三相半橋逆變器主電路結(jié)構(gòu)如圖29所示”。要得到與采用三相全橋逆變器方案設(shè)計的UPS同樣的輸出功率，則需將原來用于全橋的電池組數(shù)量增加一倍，但容量減半。半橋逆變器的控制電路和工作過程比全橋逆變器簡單，從而提高了整個UPS系統(tǒng)的可靠性?，F(xiàn)已一組VT5和VT6為例，討論產(chǎn)生一路正弦波的過程。(a)產(chǎn)生

51、正半波的過程第2章硬件系統(tǒng)設(shè)計三相半橋逆變器r j12_I(b)產(chǎn)生負(fù)半波的過程圖29三相半橋逆變器主電路結(jié)構(gòu)產(chǎn)生正半波的過程如圖29(a)所示：當(dāng)由TMS320C2812產(chǎn)生的脈寬調(diào)制信號在某一時刻打開VT5時，電流的路徑如圖29(a)中i。l實線箭頭所示。在此過程，GBl除了向負(fù)載1提供能量，同時對于電感Ll也是一個充電儲能過程，當(dāng)vr5導(dǎo)通結(jié)束，由于電感Ll儲存了能量，在VT5快速關(guān)斷的激勵下，產(chǎn)生反電動勢阻止電流突變，電流的路徑如圖29(幻中i t2虛線箭頭所示。在此過程，L1將存儲的能量回饋給了GB2。顯然VT5每一次導(dǎo)通都是伴隨著一次能量的回饋，由于輸出波形的后面是LC濾波器，這樣

52、負(fù)載l上便得到了正弦波的正半波，此時電流的方向是由電路指向負(fù)載。產(chǎn)生負(fù)半波的過程如圖29(b)所示：當(dāng)產(chǎn)生正弦波正半波的過程結(jié)束后，由DSP產(chǎn)生的控制信號PWM開始觸發(fā)VT6，使得vr6導(dǎo)通，電流的路徑如29(”中iJ實線箭頭和i2虛線箭頭所示。在此過程，與產(chǎn)生正半波的過程類似，顯然VT6每一次導(dǎo)通后也伴隨著一次能量的回饋，經(jīng)LC濾波器后，負(fù)載l上便得到了正弦波的負(fù)半波。這樣，產(chǎn)生一路正弦波的過程結(jié)束，另兩路產(chǎn)生正弦波的過程分別對應(yīng)VTl和VT2、vT3和VT4，其原理與vT5和VT6一致。由此可見，三相半橋逆變器電路產(chǎn)生輸出的三相電壓分別對應(yīng)三組橋臂：VTl和vT2、VT3和VT4、VT5和

53、vT6，由于三組橋臂相互獨立工作，使得輸出的三相電壓在產(chǎn)生時就相互隔離，不存在相互影響的問題，從而一方面使得當(dāng)帶三相負(fù)載不平衡時，有較高的輸出電壓精度，另一方面省去了與三相全橋逆變器相連的“D”“y隔離變壓器，實現(xiàn)了三相四線制，這就是本文采用三相半第2章硬件系統(tǒng)設(shè)計橋逆變器設(shè)計方案的根本原因。24 lGBT驅(qū)動電路設(shè)計IGBT(Insulated Gate BipolarTransistor)，絕緣柵極型功率管，是由BJl丫雙極型三極管)和MOS(絕緣柵型場效應(yīng)管)組成的復(fù)合全控型電壓驅(qū)動式電力電子器件”。IGBT是強電流、高壓應(yīng)用和快速終端設(shè)備應(yīng)用垂直功率MOSFET的自然進化。由于實現(xiàn)一個

54、較高的擊穿電壓BVDSS需要一個源漏通道，而這個通道卻具有很高的電阻率，因而造成功率MOSFET具有Ibs(伽擻值高的特征，IGBT消除了現(xiàn)有功率MOSFET的這些主要缺點。雖然最新一代功率M0sFET器件大幅度改進了f。)特性，但是在高電平時，功率導(dǎo)通損耗仍然要比IGBT高出很多。較低的壓降，轉(zhuǎn)換成一個低VcE讎l的能力，以及IGBT的結(jié)構(gòu)，同一個標(biāo)準(zhǔn)雙極器件相比，可支持更高電流密度，并簡化IGBT驅(qū)動器的原理圖。絕緣柵晶體管IGBT是近年來發(fā)展最快而且很有前途的一種復(fù)合型器件，并以其綜合性能優(yōu)勢在開關(guān)電源、UPS、逆變器、變頻器、交流伺服系統(tǒng)、DCDC變換、焊接電源、感應(yīng)加熱裝置、家用電器

55、等領(lǐng)域得到了廣泛應(yīng)用。然而，在其使用過程中，發(fā)現(xiàn)了不少影響其應(yīng)用的問題，其中之一就是IGBT的門極驅(qū)動與保護。目前國內(nèi)使用較多的有富士公司生產(chǎn)的EXB系列，三菱公司生產(chǎn)的M579系列，MOTOROLA公司生產(chǎn)的MC33153等驅(qū)動電路。這些驅(qū)動電路各有特點，均可實現(xiàn)IGBT的驅(qū)動與保護，但也有其應(yīng)用限制，例如：驅(qū)動功率低，延遲時間長，保護電路不完善，應(yīng)用頻率限制等。隨著大電流高電壓IGBT的模塊化，集成化專用驅(qū)動芯片也已商品化，其性能比分立式電路要好，從而促使整機的可靠性更高，體積更小。設(shè)計IGBT的驅(qū)動電路和保護電路是應(yīng)用的關(guān)鍵，如何保證系統(tǒng)穩(wěn)定且可靠工作，又使系統(tǒng)的開發(fā)周期短，性價比高，是一個需要綜合考慮的問題。目前實際產(chǎn)品應(yīng)用中有各種典型的驅(qū)動