spwm橋式逆變電路湖南工學(xué)院-全文預(yù)覽
【正文】 HO和LO分別與兩輸入HIN和LIN相對(duì)應(yīng)，SD為保護(hù)信號(hào)輸入端，當(dāng)該腳接高電平時(shí)，IR2110的輸出信號(hào)全被封鎖，其對(duì)應(yīng)的輸出端HO和LO恒為低電平；而當(dāng)該腳接低電平時(shí)，IR2110的輸出信號(hào)跟隨HIN和LIN而變化，兩路均能正常輸出，在實(shí)際電路里，該端接用戶的保護(hù)電路的輸出。驅(qū)動(dòng)芯片采用IR公司生產(chǎn)的大功率MOSFET和IGBT專用驅(qū)動(dòng)集成電路芯片IR2110，IR2110是IR公司生產(chǎn)的大功率MOSFET和IGBT專用驅(qū)動(dòng)集成電路，可以實(shí)現(xiàn)對(duì)MOSFET和IGBT的最優(yōu)驅(qū)動(dòng)，該芯片具有光耦隔離和電磁隔離的優(yōu)點(diǎn)，同時(shí)還具有快速完整的保護(hù)功能和自帶死區(qū)，因而它可以提高控制系統(tǒng)的可靠性，減少電路的復(fù)雜程度。SPWM信號(hào)產(chǎn)生電路如圖4所示，其仿真輸出波形結(jié)果如圖5所示。圖3 CD4538的管腳和功能表在設(shè)計(jì)SPWM時(shí)要考慮死區(qū)的影響，所以在設(shè)計(jì)的時(shí)間重點(diǎn)放在死區(qū)延時(shí)上。對(duì)于正弦波的負(fù)半周,也可以用同樣的方法得到PWM波形。如果把上述脈沖序列利用相同數(shù)量的等幅而不等寬的矩形脈沖代替,使矩形脈沖的中點(diǎn)和相應(yīng)正弦波部分的中點(diǎn)重合,且使矩形脈沖和相應(yīng)的正弦波部分面積(沖量)相等,就得到脈沖序列。沖量即指窄脈沖的面積。PWM控制的基本原理：PWM（Pulse Width Modulation）控制就是對(duì)脈沖的寬度進(jìn)行調(diào)制的技術(shù)。晶閘管需一段時(shí)間才能恢復(fù)正向阻斷能力，換流結(jié)束后還要使VTVT4承受一段反壓時(shí)間t，tb= t5 t4應(yīng)大于晶閘管的關(guān)斷時(shí)間tq。 在ur的負(fù)半周，V1保持?jǐn)鄳B(tài)，V2保持通態(tài)。 調(diào)制信號(hào)ur為正弦波，載波uc在ur的正半周為正極性的三角波，在ur的負(fù)半周為負(fù)極性的三角波。全橋逆變電路，它有四個(gè)橋臂，每個(gè)橋臂由一個(gè)可控器件和一個(gè)反并聯(lián)二極管組成。技術(shù)指標(biāo)及要求1）直流輸入電壓100V；2）阻感負(fù)載；(R取學(xué)號(hào)尾數(shù)Ω，L取學(xué)號(hào)尾數(shù)X2mH)；3）交流輸出電壓頻率為50HZ。若采用標(biāo)準(zhǔn)正弦波作為PWM調(diào)制波，常稱為SPWM，是目前應(yīng)用較多的一種逆變控制技術(shù)。PWM技術(shù)的理論基礎(chǔ)為面積等效原理，即將形狀不同但面積相等的窄脈沖加之于線性慣性環(huán)節(jié)時(shí)，得到的輸出效果基本相同。關(guān)鍵詞：SPWM；單相橋式逆變；MATLAB 目錄摘 要 21 緒論 4 4 42逆變主電路 5 5 5 63驅(qū)動(dòng)電路的設(shè)計(jì) 7 7 94過流保護(hù) 115電路元件清單 126單極性SPWM單相橋式逆變電路總圖 137MATLAB建模與仿真 14 14 14 14總結(jié) 18參考文獻(xiàn) 19致謝 20附錄 21 1 緒論設(shè)計(jì)一單極性SPWM單相橋式逆變電路仿真，運(yùn)用MATLAB中的SIMULINK對(duì)電路進(jìn)行仿真。關(guān)于逆變主電路的選擇可以有以下兩種選擇，第一采用全橋逆變主電路，第二采用半橋逆變主電路，本次設(shè)計(jì)采用的是全橋逆變，關(guān)于全橋逆變主電路的選擇和半橋逆變主電路的選擇下面做一個(gè)詳細(xì)介紹。 原理內(nèi)容：沖量相等而形狀不同的窄脈沖加在具有慣性的環(huán)節(jié)上時(shí)，其效果基本相同。 當(dāng)uruc時(shí)使V4關(guān)斷，V3導(dǎo)通， uo=0。 主電路在每個(gè)開關(guān)周期內(nèi)輸出電壓在正和零（或負(fù)和零）間跳變，正、負(fù)兩種電平不會(huì)同時(shí)出現(xiàn)在一個(gè)開關(guān)周期內(nèi)，故稱為單極性SPWM。忽略換流過程，io可近似成矩形波，展開成傅里葉級(jí)數(shù)： 基波電流有效值 ：
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