电力电子综合创新平台
1. 主控屏 (采用金属网孔板结构)
(1) 交流电源
提供三相0～450V可调交流电源，同时可得到单相0～250V可调的交流电源(配有一台三相同轴联动自耦调压器（规格1.5kVA、0～450V），克服了三只单相调压器采用链条结构或齿轮结构组成的许多缺点)。可调交流电源输出处设有过流保护装置，当相间、线间过电流及直接短路均能自动保护，克服了调换保险丝带来的麻烦。配有三只指针式交流电压表，通过切换开关，可指示三相电网电压和三相调压电压。
(2) 高压直流电源
提供220V(0.5A)励磁电源及0～250V(3A)连续可调稳压电枢电源(具有过压、过流、过热及短路软截止自动恢复保护功能)各一组，并设有直流数显电压表两只。
(3) 单相自耦调压器、单相整流与隔离变压器
提供一只0～250V/0.5kVA单相交流自耦调压器，一个单相整流滤波电路，为相应的实验提供可调电源；提供一个输入电压220V/1.5A，输出电压220V/1.5A的隔离变压器，实现隔离电气隔离。
(4) 数字式智能仪表
智能数模双显直流数字电压表（整体表）一只
精度为0.5级，测量范围为0～±500V，量程为2V、20V、200V、500V，具有自动换档和手动换档功能；每档均有超量程告警、灯光指示功能。
指针表：镜面指针表显示，中零式，反应快，读数方便。
数显表：四位数码管显示，读数准确；通过键控、数显窗口，实现人机对话功能的控制模式；可以贮存、记录15组测试结果数据，并能逐组查询并带有计算机通信功能。
智能数模双显直流数字电流表（整体表）一只
精度为0.5级，测量范围为0～±5A，量程为20mA、200mA、2A、5A，具有自动换档和手动换档功能；每档均有超量程告警、灯光指示功能。
指针表：镜面指针表显示，中零式，反应快，读数方便。
数显表：四位数码管显示，读数准确；通过键控、数显窗口实现人机对话功能控制模式；可以贮存、记录15组测试结果数据，可逐组查询并带有计算机通信功能。
(5) 可调电阻器
提供两组负载，每组阻值180～360Ω可调，*电流1.3A。
(6) 金属网孔板
由两块不锈钢金属网孔板组成，用于安装主控制板模块，人机接口模块，信号调理模块，过零检测模块，电压、电流信号观测模块，转速与霍尔信号检测模块，两电平整流/逆变模块，三电平整流/逆变模块，两电平驱动模块，三电平驱动模块及母线滤波及线路保护模块。用户可以根据需要，结合双PWM变频技术可方便地组合成多种现代电力电子功率变换及变频调速系统。
(7) 滤波器
有四组相同的由电感、电容组成，用户可以根据需要组成LC或L型滤波器。滤波器参数：电感约9mH，电容4.7uF。
(8) 安全保护
a) 设有三相隔离变压器一组(三相电源经钥匙开关和接触器后，到隔离变压器，再经三相调压器输出)，使输出与电网隔离，对人身安全起到一定的保护作用；
b) 设有电流型漏电保护器，控制屏若有漏电现象，当漏电流超过一定值时，即切断电源；
c) 设有有机玻璃保护板，每个模块上面均安装透明的有机玻璃保护板，可有效防触电。
2. 实验桌
实验桌为铁质双层亚光密纹喷塑结构，桌面为防火、防水、耐磨高密度板，结构坚固，形状似长方体封闭式结构，造型美观大方；设有两个大抽屉，用于放置工具、模块及资料等。桌面用于安装电源控制屏并提供一个宽敞舒适的工作台面。实验桌底部装有四个万向轮和四个固定调节机构。
3. PEI01主控模块
具有双DSP（TMS320F2812）控制器，两个DSP控制器之间预留高速并行(双口RAM)通讯总线，用于高速数据交换。各自都有自己的电源电路、数据存储扩展、RS232串口和CAN总线接口。具有PWM接口电平转换芯片以及UGC接口通讯电路等。
(1) CPU芯片
采用两块TI公司的TMS320F2812，工作频率*可到150MHz，内含128K×16位的片内Flash存储器，核心电压1.8V，I/O电压3.3V，采用封装为176针PGF。两块DSP之间通过双口RAM进行数据交换。
(2) PWM驱动输出
分别将两个DSP控制器的PWM1～PWM12共24信号通过PWM驱动输出电路驱动输出。
(3) RS232/CAN/UGC通信接口单元
4. PEI02人机接口模块
主要由240*128的液晶屏与4*4的矩阵键盘组成。
5. PEI03信号调理模块(配2个模块)
将采集得到的电压、电流信号经过高精度运放TL072进行信号变换，输出采用3.3V稳压管限伏。
6. PEI04过零检测模块
通过检测三相同步信号，经光耦隔离送入DSP，用于做整流算法或者其他算法的信号输入。
7. PEI05电压/电流信号观测模块
电压、电流观测模块采用霍尔电压传感器电压、电流传感器实现对电压、电流的采样，方便用户通过示波器观测电压、电流信号。
8. PEI06转速测量模块与霍尔信号检测模块
转速信号经高速光耦隔离送入主控制板，用于检测电机速度。
霍尔信号经过光耦隔离送入主控板，用于检测直流无刷电机转子位置。
9. PEI08两电平整流/逆变及采样模块 (配2个模块)
分别由一个功率集成模块、电压电流采样电路及及散热器。电压电流采样电路采用的霍尔电流、电压传感器采集电流、电压信号并送到信号调理电路做算法以及保护用。功率集成模块采用三菱IPM模块PM25RLA120，该款智能功率模块采用绝缘基板工艺，内置优化后的栅级驱动和保护电路，非常适合用于频率高达20kHz 功率变换场合，*输出功率3.7KW。
10. PEI09三电平整流/逆变及采样模块(配2个模块)
分别由三个三电平IGBT模块、电压电流采样电路及散热器等组成，其中IGBT模块型号SK20MLI066。电压电流采样电路采用的霍尔电流、电压传感器采集电流、电压信号并送到信号调理电路做算法以及保护用。
11. PEI10两电平驱动模块(配2个模块)
驱动模块采用高速光耦进行电气隔离，采用专为整流/逆变且使用IPM模块的装置设计的开关电源，对上下桥臂单独供电，实现对桥式电路的控制。
开关电源性能指标：
(1) 输入直流：170-700V。
(2) 额定功率：60W。
(3) 输出电流：5V：2000mA；24V：2A；±15V：200mA；5V×3: 150mA (IPM上桥臂三桥每路用)；15V×1：300mA (IPM下桥臂三桥共用)。
12. PEI11三电平驱动模块(配2个模块)
主要功能描述如下：
(1) 内置12 路IGBT 驱动，采用AST965，每路驱动电流均为5A；
(2) 内置12 路相互隔离DC-DC，隔离电压2500VAC；
(3) 电流源驱动方式，在同等EMI 情况下，减小密勒效应时间，降低开关损耗；
(4) 每路均具有VCE 检测方式的短路保护；
(5) 每路均具有欠压保护；
(6) 每路均具有IGBT 栅极TVS 保护元件；
(7) 每路均具有电源指示、脉冲指示；
(8) 集中的扁平线信号接口，支持多种输入电平；
(9) 外部只需输入1 路电源12VDC（9-18V），或24VDC（18-32V）。
13. PEI12母线滤波及线路保护模块
母线滤波电路包含启动电路、高压电容、能耗电路、接线端子等，并采用霍尔电压传感器采集电压和LEM电流传感器采集电流，经信号调理电路送入CUP做算法用，也可作为保护信号用。保护电路提供过流，过压等信号的检测，并经快速光耦隔离提供给CPU做保护判断。
14. 电机机组
(1) 三相鼠笼式异步电动机和直流发电机机组
三相交流异步电机：额定电压380V，额定电流1.12A，额定功率 370W，额定转速1400r/min
直流发电机：额定电压200V，额定电流1.1A，额定转速1600r/min，励磁电压220V；
电机导轨：安装有1024线欧姆龙原装编码器，能输出A、B、Z三个电压信号，可以进行速度、位置的反馈。
(2) 三相永磁同步电动机和直流发电机机组
永磁同步电动机：额定电压：380V，额定功率180W，额定电流：1.1A，额定转速1500r/min。
直流发电机：额定电压200V，额定电流1.1A，额定转速1600r/min，励磁电压220V；
电机安装底座：电机导轨：安装有1024线编码器，能输出A、B、Z三个电压信号，可以进行速度、位置的反馈。
15. DSP仿真器
SEED-XDS510PLUS仿真器，用于DSP程序的仿真、开发，应用程序的烧录。
16. 型材电脑桌
17. 具体实验项目（带的必须满足）：
一、两电平整流/逆变部分实验
（一)、 直流有刷电机PWM控制调速实验（C语言版）
1). 开环双极性PWM可逆直流调速实验
2). 转速单闭环双极性PWM可逆直流调速实验
3). 转速、电流双闭环双极性PWM可逆直流调速实验
（二)、 三相异步电动机开环变频调速实验（C语言版）
1). DSP控制的SPWM变频调速实验
2). DSP控制的马鞍波变频调速实验
3). DSP控制的SVPWM变频调速实验
（三)、 三相交流异步电动机FOC控制实验（C语言版）
1). 功率单元模块测试实验
2). 电流、速度功能模块测试实验
3). 电流闭环调节器功能测试实验
4). 电流模型功能模块测试实验
5). 电流速度双闭环控制功能实验
（四)、 三相异步电动机变频调速实验（Matlab/Simulink版）
1). 开环正弦波调制（SPWM）变频调速实验
2). 开环马鞍波调制变频调速实验
3). 开环空间矢量控制（SVPWM）变频调速实验
4). 磁场定向控制（FOC）变频调速实验
5). 直接转矩控制（DTC）变频调速实验
（五)、 三相永磁同步电机FOC控制实验（C语言版）
1). 功率单元模块测试实验
2). 电流、速度功能模块测试实验
3). 电流闭环调节器功能测试实验
4). 相位初始化测试实验
5). 电流速度双闭环控制功能实验
（六)、 三相数字PWM整流实验（C语言版）
1). 运行模式下基于DSP控制PWM整流实验
2). 仿真模式下基于DSP控制PWM整流实验
（七)、 能量回馈实验 （C语言版）
二、三电平整流/逆变部分实验
（一)、 三相二极管钳位三电平PWM逆变实验 （C语言版）
1). 三电平输出波形观测实验
2). LC滤波实验
3). 直流电容中点电压平衡控制实验
（二)、 三相二极管钳位三电平PWM整流实验 （C语言版）
1). 不控整流实验
2). 数字PWM整流实验
3). 直流电容中点电压平衡控制实验
4). 负载实验
