【正文】 率開關(guān)器 件(在這里畫的是 IGBT)，各由一個(gè)續(xù)流二極管反并聯(lián)，整個(gè)逆變器由恒值直流 電壓 U 供電。逆變 器輸出脈沖的幅值就是整流器的輸出電壓。這樣，由 N 個(gè)等幅不等寬的矩形脈沖所組成的波形為正弦的半周等效。 ：利用 PROTEL 軟件繪出原理圖，結(jié)合具體所用外型尺寸，考慮散 熱和抗干擾等因素，設(shè)計(jì) PCB 印刷電路板。 二、三相橋式 SPWM 逆變器的設(shè)計(jì)內(nèi)容及要求 對三相橋式 pwm 逆變電路的主電路及控制電路進(jìn)行設(shè)計(jì)，參數(shù)要求如下：直 要求頻率范圍： 10Hz~100Hz。因此，研究開發(fā)既簡單又具有優(yōu)良動(dòng)、靜態(tài)性能的逆變器控制策略， 已成為電力電子領(lǐng)域的研究熱點(diǎn)之一。它的并 聯(lián)不成問題，由于本身的關(guān)斷延遲很短，其串聯(lián)也容易。針對船舶工業(yè)用電的岸電電源 SPS(Shore Power Supply) 。建議您優(yōu)先選擇TXT，或下載源文件到本機(jī)查看。 Protel DXP 2004 已不是單純的 PCB（印制電路板）設(shè)計(jì)工具，而是 由多個(gè)模塊組成的系統(tǒng)工具，分別是 SCH（原理圖）設(shè)計(jì)、SCH（原理圖） 仿真、PCB（印制電路板）設(shè)計(jì)、Auto Router（自動(dòng)布線器）和 FPGA 設(shè) 計(jì)等，覆蓋了以 PCB 為核心的整個(gè)物理設(shè)計(jì)。Protel DXP 運(yùn)行在優(yōu)化的設(shè)計(jì)瀏覽器平臺上，并且 具備當(dāng)今所有先進(jìn)的設(shè)計(jì)特點(diǎn)，能夠處理各種復(fù)雜的 PCB 設(shè)計(jì)過程。 matlab 特點(diǎn) ●此高級語言可用于技術(shù)計(jì)算 ●此開發(fā)環(huán)境可對代碼、文件和數(shù)據(jù)進(jìn)行管理 ●交互式工具可以按迭代的方式探查、設(shè)計(jì)及求解問題 ●數(shù)學(xué)函數(shù)可用于線性代數(shù)、統(tǒng)計(jì)、傅立葉分析、篩選、優(yōu)化以及數(shù)值 積分等 ●二維和三維圖形函數(shù)可用于可視化數(shù)據(jù) ●各種工具可用于構(gòu)建自定義的圖形用戶界面 ●各種函數(shù)可將基于 MATLAB 的算法與外部應(yīng)用程序和語言（如 C、 C++、Fortran、Java、COM 以及 Microsoft Excel）集成 20 附錄二 Protel 簡介 Altium 公司作為 EDA 領(lǐng)域里的一個(gè)領(lǐng)先公司，在原來 Protel 99SE 的 基礎(chǔ)上，應(yīng)用最先進(jìn)的軟件設(shè)計(jì)方法，率先推出了一款基于 Windows2000 和 Windows XP 操作系統(tǒng)的 EDA 設(shè)計(jì)軟件 Protel DXP。MATLAB 可以進(jìn)行矩陣運(yùn)算、繪制函數(shù)和數(shù)據(jù)、實(shí)現(xiàn)算法、 創(chuàng)建用戶界面、連接其他編程語言的程序等，主要應(yīng)用于工程計(jì)算、控制 設(shè)計(jì)、信號處理與通訊、圖像處理、信號檢測、金融建模設(shè)計(jì)與分析等領(lǐng) 域。它培養(yǎng)了我們嚴(yán)謹(jǐn)科學(xué) 的思維，通過它架起理論與實(shí)踐橋梁。盡管課程設(shè)計(jì)是在本學(xué)期開始，我們的教材學(xué) 習(xí)完畢，掌握許多知識，但是還有很多地方理解領(lǐng)悟不到位，由于 SPWM 控制信 號的產(chǎn)生比較復(fù)雜，我們查閱很多資料，嘗試過用不同方法設(shè)計(jì)產(chǎn)生，比如分立 元件，集成芯片，最終選擇了用 SG3524 集成芯片，電路接線雖很復(fù)雜，但其能 實(shí)現(xiàn)的功能很強(qiáng)大，以后還需進(jìn)一步學(xué)習(xí)運(yùn)用。 思路即出路。并且我在做設(shè)計(jì)的過程中發(fā)現(xiàn)有很多東西，也知道自己的很多 不足之處，知道自己對以前所學(xué)過的知識理解得不夠深刻， 前認(rèn)為學(xué)了沒用的課程現(xiàn)在也用到了。 回顧此次電力電子技術(shù)課程設(shè)計(jì)，至今我們?nèi)愿锌H多，的確，從選題到 定稿，從理論到實(shí)踐，在整整一星期的日子里，可以說得是苦多于甜，但是可以 學(xué)到很多很多的的東西，同時(shí)不僅可以鞏固了以前所學(xué)過的知識，而且學(xué)到了很 多在書本上所沒有學(xué)到過的知識。射極 ，由 EXB841 內(nèi)部的穩(wěn)壓二極管 Vz2 決定。 驅(qū)動(dòng)芯片 EXB841 的控制原理 EXB841 的驅(qū)動(dòng)主要有三個(gè)工作過程：正常開通過程、正常關(guān)斷過程和過流 保護(hù)動(dòng)作過程。 五、硬件實(shí)驗(yàn) 1. IGBT 選擇 逆變器允許輸出峰值電流為 Im=3Iom=3*= （41） 所以開關(guān)管的電流定額可以選為 600V。 產(chǎn)生頻率為 50HZ 時(shí)的實(shí)驗(yàn) 圖 214 頻率為 50HZ 的仿真模型 從圖 214 可以看出，系統(tǒng)輸出正弦波周期為 ，即頻率為 50HZ。圖中的三角載波用 S 函數(shù)產(chǎn)生。圖中的逆變主電路用 Universal Bridge 則更加簡單。采用這種方法既可以提高開關(guān)頻率，改 善波形，又可以減少計(jì)算新脈沖的數(shù)量，節(jié)省計(jì)算機(jī)計(jì)算時(shí)間 [1][ 2 ] 。 圖 29 規(guī)則采樣法原理圖 正弦波等面積算法的基本原理為:將一個(gè)正弦波等分成 H， 個(gè)區(qū)段， 區(qū)段數(shù) H t 一定是 6 的整數(shù)倍，因?yàn)槿嗾也?，各?xiàng)相位互差 120176。如圖 28 所示 圖 28 自然采樣法原理圖 為使采樣法的效果既接近自然采樣法，沒有過多的復(fù)雜運(yùn)算，又提出了規(guī)則 采樣法。 防直通的死區(qū)時(shí)間同一相上下兩臂的驅(qū)動(dòng)信號互補(bǔ)，為防止上下臂直通而造 成短路，留一小段上下臂都施加關(guān)斷信號的死區(qū)時(shí)間。輸出 uUV = U d ，當(dāng) 3 和 4 通時(shí)， uUV =－ U d ，當(dāng) 1 和 3 或 4 和 6 通時(shí)， 線電壓 PWM 波由177。 = ?U d / 2 。 U d 和 uWN 39。三 角載波信號 U C 是共用的，分別與每相參考電壓比較后，給出“正”或“零”的 飽和輸出，產(chǎn)生 SPWM 脈沖序列波 U da , U db , U dc 作為逆變器功率開關(guān)器件的 4 驅(qū)動(dòng)控制信號。 但較為實(shí)用的辦法是引用通信技術(shù)中的“調(diào) 3 制”這一概念，以所期望的波形(在這里是正弦波)作為調(diào)制波 (ModulationWave )，而受它調(diào)制的信號稱為載波(Carrier Wave )。由于各脈沖的幅值 相等，所以逆變器可由恒定的直流電源供電，也就是說，這種交一直一交變頻器 中的整流器采用不可控的二極管整流器就可以了(見圖 21，22，23 )。 然后把每一等分的正弦曲線與橫軸所包圍的面積都用個(gè)與此面積相等的等高 矩形脈沖來代替，矩形脈沖的中點(diǎn)與正弦波每一等分的中點(diǎn)重合。包括： IGBT 電流，電壓額定的選擇 驅(qū)動(dòng)保護(hù)電路的設(shè)計(jì) 畫出完整的主電路原理圖和控制原理圖 列出主電路所用元器件的明細(xì)表 ： 利用 MATLAB 仿真軟件對三相橋式 pwm 逆變電路的主電路及控制 電路進(jìn)行仿真建模，元件管腳數(shù)，并進(jìn)行仿真試驗(yàn)。本文針對 正弦波輸出變壓變頻電源 SPWM 調(diào)制方式及數(shù)字化控制策略進(jìn)行了研究，以 SG3525 為主控芯片，以期得到一種較理想的調(diào)制方法，實(shí)現(xiàn)逆變電源變壓、變 2 頻輸出。對逆變器輸出波形質(zhì)量的要求主要包括兩個(gè)方面：一是穩(wěn)態(tài)精度高；二是動(dòng) 態(tài)性能好。 IGBT 最大的優(yōu)點(diǎn)是無論在導(dǎo)通狀態(tài)還是短路狀態(tài)都可以承受電流沖擊。 針 對 智 能 樓 宇 消 防 與 安 防 的 應(yīng) 急 電 源 EPS ( Emergence Power Supply) 。，我一日不過4級！如果太陽不出來了，我就不去上班了；如果出來了，我就繼續(xù)睡覺！ 本文由czrecall貢獻(xiàn) doc文檔可能在WAP端瀏覽體驗(yàn)不佳。針對交流異步電動(dòng) 機(jī) 變 頻 調(diào) 速 控 制 的 變 頻 調(diào) 速 器 。目前正向著大容量、高頻率、易驅(qū)動(dòng)、低損耗、 模塊化、復(fù)合化方向發(fā)展，與其他電力電子器件相比，IGBT 具有高可靠性、驅(qū) 動(dòng)簡單、保護(hù)容易、不用緩沖電路和開關(guān)頻率高等特點(diǎn)，為了達(dá)到這些高性能， 采用了許多用于集成電路的工藝技術(shù)，如外延技術(shù)、離子注入、精細(xì)光刻等。 隨著電力電子技術(shù)的飛速發(fā)展， 正弦波輸出變壓變頻電源已被廣泛應(yīng)用在各 個(gè)領(lǐng)域中， 與此同時(shí)對變壓變頻電源的輸出電壓波形質(zhì)量也提出了越來越高的要 求。該調(diào)制方法的最大缺點(diǎn)是它的 6 個(gè)功率管都工作在較高頻率 (載波頻率)，從而產(chǎn)生了較大的開關(guān)損耗，開關(guān)頻率越高，損耗越大。 三相阻感負(fù)載， 負(fù)載中 R=2 ? ,L=1mH， 設(shè)計(jì)要求：：了解掌握三相橋式 PWM 逆變電路的工作原理，設(shè)計(jì)三相 橋式 PWM 逆變電路的主電路和控制電路。 三、SPWM 逆變器的工作原理 由于期望的逆變器輸出是一個(gè)正弦電壓波形，可以把一個(gè)正弦半波分作 N 等 分。 這一系列脈沖波形就是所期望的逆變器輸出 SPWM 波形。 從理論上講，這一系列脈沖波形的寬度可以嚴(yán)格地用計(jì)算方法求得，作為控 制逆變器中各開關(guān)器件通斷的依據(jù)。參考信號的幅值也可在一定范圍內(nèi)變化，決定輸出電壓的大小。 = ?U d / 2 給 V1(V4)加導(dǎo)通信號時(shí)，可能是 V1(V4)導(dǎo)通，也可能是 VD1(VD4)導(dǎo)通。當(dāng) urUuc 時(shí)，給 V1 導(dǎo)通信號，給 V4 關(guān)斷信號， uUN 39。 得出，當(dāng) 1 和 6 通時(shí)， uUV =0。 1/3) U d 和 0 共 5 種電平組成。 5 25 控制電路 自然采樣法 按照 SPWM 控制的基本原理， 在正弦波與三角波的交點(diǎn)進(jìn)行脈沖寬度和間隙的 采樣，去生成 SPWM 波形，成為自然采樣法。計(jì)算就大大簡化了。在每一個(gè)區(qū)段，等分成若干個(gè)等寬脈沖(N)，使這 N 個(gè) 等寬脈沖面積等于這一區(qū)段正弦波面積。主要用到了 simpowersystems 工具箱和 Simulink 工具箱。這樣產(chǎn)生的六路 spwm 波分別控制六個(gè) IGBT 的通斷，從 而在負(fù)載端產(chǎn)生與調(diào)制波同頻的三相交流電。 圖 213 頻率為 30HZ 仿真模型 11 從圖 213 可以看出，系統(tǒng)輸出正弦波周期為 左右，即頻率約為 三路波形分別為 uUN’,uVN’,uWN’,第四路為濾波前的 uVW，第五路為