【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及交流电子负载领域，具体涉及一种模拟峰值因数和功率因数的整流性负载方法。
技术介绍
1、随着节能减排的大力推动，电子负载开始逐渐代替真实的消耗负载，成为测试和模拟电力系统及设备的重要工具。电子负责能通过控制电子元器件，实现可控的负载效应，从而满足不同的测试和模拟需求。
2、但是现有交流电子负载存在一定局限性，基本上只能用于模拟电阻、电感、电容及其相应的组合，对于家用电器及工业设备中的整流电路，模拟效果往往不尽人意。这些设备在使用中整流性负载越来越复杂，整流性负载情况下又会出现偏容性整流负载和感性整流负载，且由于其功率和功率因数的多样性，会产生不同电流峰值，使得传统的交流电子负载难以准确模拟各种用电设备的真实工作状态。
3、针对现有交流电子负载的痛点，需要提出一种模拟各类整流性负载的算法，能够基于负载算法将其转化成实际的控制电流，模拟各类真实的整流性负载。
技术实现思路
1、本专利技术目的是提供一种模拟峰值因数和功率因数的整流性负载方法，用户可通过设置功率因数pf和峰值因数cf，对电流波形进行相应设置，模拟出感性整流性负载、容性整流性负载、阻性整流性负载及普通阻性、感性、容性负载，达到对各类负载的真实模拟。
2、本专利技术为实现上述目的，通过以下技术方案实现：
3、一种模拟峰值因数和功率因数的整流性负载方法，其特征在于，设置功率因数pf和峰值因数cf，对电流波形进行相应设置，模拟出感性整流性负载、容性整流性负载、阻性整流性负
4、同时设置功率因数pf和峰值因数cf，可以用于模拟感性整流性负载、容性整流性负载、阻性整流性负载及普通阻性、感性、容性负载；
5、仅设置cf模式时，模拟阻性整流性负载或普通阻性负载；
6、仅设置pf模式时，模拟感性负载和容性负载。
7、进一步的，同时设置功率因数pf和峰值因数cf又分为优先满足cf设置值和优先满足pf设置值。
8、进一步的，仅设置cf模式时，模拟阻性整流性负载，电压电流同相，模拟控制电流波形为：
9、
10、其中，为用户设定电流，为角频率，为时间；
11、仅设置pf模式时，
12、电压电流不同相，通过控制电流相对电压的偏移角度，模拟感性负载和容性负载，模拟控制电流波形为：
13、
14、其中，为电流相对电压偏移角度，当大于0，电流超前电压，模拟容性负载；当小于零，电流滞后电压，模拟感性负载。
15、进一步的，优先满足cf设置值时，电源运行优先满足用户设置的峰值因数cf值；此时，功率因数最大值和功率因数设置存在三种状态，即、或；
16、在cf优先且时，电压电流的偏移角度为：
17、
18、此时，电流控制的峰值因数和功率因数分别为：
19、
20、；
21、在cf优先且时，电压电流的偏移角度为零，，；
22、在cf优先且时，功率因数最大值为：
23、
24、此时，电流控制的峰值因数和功率因数分别为：
25、
26、。
27、进一步的，优先满足pf设置值时，电源运行优先满足用户设置的峰值因数cf值；此时，峰值因数最大值和峰值因数设置值存在三种状态，即、或；
28、在pf优先且时，电压电流的偏移角度为：
29、
30、此时，电流控制的峰值因数和功率因数分别为：
31、
32、；
33、在pf优先且时，电压电流的偏移角度为零，，；
34、在pf优先且时，计算峰值因数最大值，并用和计算控制输出电流，，。
35、进一步的，峰值因数最大值采用二分法计算。
36、进一步的，峰值因数最大值的二分法计算步骤为：
37、根据峰值因数设置值计算pf：
38、；
39、计算误差：
40、
41、并同pf规定误差作比较，当满足时，取该pf值下的cf作为最大值，即；
42、若不满足，通过二分法下式计算新的cf值：
43、
44、其中，n为计算次数；
45、将作为cf重新计算pf，直至计算出峰值因数的最大值。
46、进一步的，输出电流控制波形为：
47、当时，
48、；
49、当且时，
50、；
51、当时，
52、；
53、当时，
54、；
55、其中，为角频率，为时间，为电流相对电压偏移角度，当大于零，电流超前电压，模拟容性负载或者容性整流性负载；小于零，电压超前电流，模拟感性负载或者整流性感性负载；等于零，模拟阻性负载或者整流性阻性负载。
56、本专利技术的优点在于：
57、本专利技术提出了一种模拟峰值因数和功率因数的交流电子负载方法，用户可通过设置功率因数pf和峰值因数cf，对电流波形进行相应设置，模拟出感性整流性负载、容性整流性负载、阻性整流性负载及普通阻性、感性、容性负载，达到对各类负载的真实模拟。
58、这种方法允许用户通过调整两个关键参数，来精确地控制电流波形，从而实现对各种负载特性的模拟。
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1.一种模拟峰值因数和功率因数的整流性负载方法，其特征在于，设置功率因数PF和峰值因数CF，对电流波形进行相应设置，模拟出感性整流性负载、容性整流性负载、阻性整流性负载及普通阻性、感性、容性负载；
2.根据权利要求1所述模拟峰值因数和功率因数的整流性负载方法，其特征在于，同时设置功率因数PF和峰值因数CF又分为优先满足CF设置值和优先满足PF设置值。
3.根据权利要求1所述模拟峰值因数和功率因数的整流性负载方法，其特征在于，仅设置CF模式时，模拟阻性整流性负载，电压电流同相，模拟控制电流波形为：
4.根据权利要求2所述模拟峰值因数和功率因数的整流性负载方法，其特征在于，优先满足CF设置值时，电源运行优先满足用户设置的峰值因数CF值；此时，功率因数最大值和功率因数设置存在三种状态，即、或；
5.根据权利要求2所述模拟峰值因数和功率因数的整流性负载方法，其特征在于，优先满足PF设置值时，电源运行优先满足用户设置的峰值因数CF值；此时，峰值因数最大值和峰值因数设置值存在三种状态，即、或；
6.根据权利要求5所述模拟峰值因数和功
7.根据权利要求6所述模拟峰值因数和功率因数的整流性负载方法，其特征在于，所述峰值因数最大值的二分法计算步骤为：
8.根据权利要求2所述模拟峰值因数和功率因数的整流性负载方法，其特征在于，输出电流控制波形为：
...【技术特征摘要】
1.一种模拟峰值因数和功率因数的整流性负载方法，其特征在于，设置功率因数pf和峰值因数cf，对电流波形进行相应设置，模拟出感性整流性负载、容性整流性负载、阻性整流性负载及普通阻性、感性、容性负载；
2.根据权利要求1所述模拟峰值因数和功率因数的整流性负载方法，其特征在于，同时设置功率因数pf和峰值因数cf又分为优先满足cf设置值和优先满足pf设置值。
3.根据权利要求1所述模拟峰值因数和功率因数的整流性负载方法，其特征在于，仅设置cf模式时，模拟阻性整流性负载，电压电流同相，模拟控制电流波形为：
4.根据权利要求2所述模拟峰值因数和功率因数的整流性负载方法，其特征在于，优先满足cf设置值时，电源运行优先满足...
【专利技术属性】
技术研发人员：白洪超，严纪志，陈帅先，许可，
申请(专利权)人：山东艾诺智能仪器有限公司，
类型：发明
国别省市：
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