
【計】 soft self-excitation
flexible; gentle; mild; pliable; soft; supple; weak
【醫】 lepto-; malaco-
self-excitation
在電子工程領域,“軟自激”(soft self-excitation)指系統通過内部非線性反饋機制,在沒有外部持續激勵的情況下逐漸建立穩定振蕩的過程。該現象常見于電力電子變換器、振蕩電路等場景,其核心特征是系統參數變化引起的自激阈值動态調整,例如電感飽和或電容非線性導緻的能量積累。
根據《IEEE電力電子學會術語标準》(IEEE PELS, 2022版),軟自激區别于硬自激的關鍵在于激勵源的屬性:前者依賴系統固有非線性特性,後者需要外部強制觸發信號。例如在LLC諧振變換器中,軟自激常通過磁芯飽和特性實現零電壓開關(ZVS)的啟動過程。
中國電力科學研究院2019年的實驗研究表明,新能源并網逆變器的軟自激現象可能引發次同步振蕩。當電網阻抗與逆變器控制參數匹配時,系統會通過PWM調制波形的諧波分量形成正反饋回路,該結論已發表于《電力系統自動化》第43卷第8期。美國專利US10270345B2詳細描述了利用軟自激原理設計的高效無線充電裝置,通過線圈互感耦合實現諧振頻率自動追蹤。
在穩定性分析方面,莫斯科動力學院2021年提出的李雅普諾夫指數判據表明,軟自激系統的穩定域與阻尼系數呈分段函數關系,其臨界條件可表示為: $$ frac{dE}{dt} = alpha I_L - beta V_C $$ 其中α為電感儲能系數,β表征電容非線性損耗特性。
“軟自激”是一個技術術語,其含義需結合不同領域的語境理解:
計算機/電子工程領域():
英文譯為soft self-excitation,指系統因内部反饋或參數設計,在特定條件下(如微小擾動)自行産生振蕩的現象。例如,電路或控制系統中,當正反饋達到臨界值時,可能因參數“軟化”而觸發自激,無需外部強激勵。
物理學中的自激原理():
自激振蕩的典型例子是麥克風與揚聲器間的正反饋導緻嘯叫。若系統中存在類似機制,且振蕩阈值較低(即“軟”條件),則可能歸類為軟自激。
電機工程中的關聯概念( ):
雖未直接提及“軟自激”,但“自激”在電機中指磁場電源來自系統自身(如發電機自供電),可能涉及軟啟動或參數調節技術。
“軟自激”主要指技術系統中因設計或參數條件較易觸發的自激現象,區别于需要強激勵的“硬自激”。具體應用需結合領域上下文判斷。
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