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基于sg3525設(shè)計(jì)單相正弦波spwm逆變電源畢業(yè)設(shè)計(jì)(論文)-免費(fèi)閱讀

  

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[4] 劉鳳君。 但是由于能力有限,本論文的設(shè)計(jì)只是通過(guò)簡(jiǎn)單的運(yùn)算得出參數(shù),進(jìn)而通過(guò)電路連接和示波器顯示的波形來(lái)驗(yàn)證,并沒(méi)有做出實(shí)際的東西來(lái),而且只是設(shè)計(jì)了一種方案就進(jìn)行了實(shí)驗(yàn),并沒(méi)有其他更多的設(shè)計(jì)方案和電路來(lái)進(jìn)行比較,這是比較遺憾的。最后 RP3 的調(diào)節(jié)值為 , RP2 的調(diào)節(jié)值為。當(dāng) 以頻率 fs交替切換 VT1和 VT2 時(shí),則在輸出上獲得如圖 36所示的交變電壓波形,其周期 Ts=1/fs,這樣,就將直流電壓 Ud變成的交流電壓 U0。正弦信號(hào)發(fā)生器 產(chǎn)生的正弦波需與 SG3525 產(chǎn)生的鋸齒波進(jìn)行比較,所以要將正弦波位移至相應(yīng)位置。因此調(diào)節(jié) RP1 可以改變振蕩的幅值以獲得最小失真 。整個(gè)震蕩條件主要由這兩個(gè)反饋網(wǎng)絡(luò)的參數(shù)決定。 。另一路送到基準(zhǔn)電壓穩(wěn)壓器的輸入端,產(chǎn)生 土 1的內(nèi)部基準(zhǔn)電壓。 (引腳 7):Ct 的放電由 7兩端的死區(qū)電阻決定。 (引腳 2):此端通常接到基準(zhǔn)電壓引腳 16的分壓電阻上,取得 的基準(zhǔn)比較電壓與引腳 1的取樣電壓相比較。 ( 1) PWM 控制芯片 SG3525 功能簡(jiǎn)介 SG3525 是電流控制性型 PWM 控制器,所謂電流控制型脈寬調(diào)制器是按照反饋電流表調(diào)節(jié)脈寬的。 ,大大加快了逆變器的動(dòng)態(tài)響應(yīng)速 。 從理論上講,在 SPWM 控制方式中給出了正弦波頻率、幅值和半周期內(nèi)的脈沖 12 數(shù)后,脈沖波形的寬度和間隔便可以準(zhǔn)確計(jì)算出來(lái),然后計(jì)算的結(jié)果控制電路忠各開(kāi)關(guān)器件的通、斷,就可以得到所需要 的波形,這種方法稱(chēng)為計(jì)算法。 SPWM 逆變電源原理與應(yīng)用 2 SPWM 逆變電源原理與應(yīng)用 SPWM 控制原理 逆變電路理想的輸出電壓 是 圖 21( a)正弦波 u0=Uo1sinω t。這種方法的缺點(diǎn)就是穩(wěn)定性不好,特別是空載時(shí)。 1959 年, Kalman 首次提出了狀態(tài)變量的無(wú)差拍控制理論。自 20 世紀(jì) 70 年代后期,各種自關(guān)斷器件想運(yùn)而生,它們包括可關(guān)斷晶閘管( GTO)、電力晶閘管( GTR)、功率場(chǎng)效應(yīng)管( MOSFET)、絕緣柵雙極性晶體管( IGBT)等。逆變電源技術(shù)是一門(mén)綜合性的專(zhuān)業(yè)技術(shù),它橫跨電力、電子、微處理器及自動(dòng)控制等多學(xué)科領(lǐng)域,是目前電力電子產(chǎn)業(yè)和科研的熱點(diǎn)之一。 摘 要 本論文所需單相正弦波 SPWM 逆變電源的設(shè)計(jì)采用了運(yùn)算放大器、二極管、功率場(chǎng)效應(yīng)管、電容和電阻等器件來(lái)組成電路。逆變電源廣泛應(yīng)用于航空、航海、電力、鐵路交通、郵電通信等諸多領(lǐng)域。自關(guān)斷器件在逆變器中的應(yīng)用大大提高了逆變電源的性能 第三 代逆變電源實(shí)時(shí)反饋控制技術(shù),使逆變電源性能得到提高。 1985 年,GokhalePESC 年會(huì)上提出將無(wú)差拍控制應(yīng)用于逆變控制, 逆變器的無(wú)差拍控制才引起了廣泛的重視無(wú)差拍控制是一種基于微機(jī)實(shí)現(xiàn)的控制原理,這種控制方法根據(jù)逆變電源系統(tǒng)的狀態(tài)方程和輸出反饋信號(hào)來(lái)推算下一個(gè)采樣周期的開(kāi)關(guān)時(shí)間,使輸出電壓在每個(gè)采樣點(diǎn)上與給定信號(hào)相等,無(wú)差拍控制的缺點(diǎn)是算法比較復(fù)雜,實(shí)現(xiàn)起來(lái)不太容易,它對(duì)系統(tǒng)模型的準(zhǔn)確性要求比較高。 帶電流內(nèi)環(huán)的電壓瞬時(shí)值反饋控制方法是在單一的電壓瞬時(shí)值反饋控制方法的基礎(chǔ)上發(fā)展起來(lái)的在這種方法中 ,不但引入輸出電壓的瞬時(shí)值反饋,還引入濾波電容電流的瞬時(shí)值反饋,電壓環(huán)是外環(huán),內(nèi)流環(huán)具有將濾波電容電流或?yàn)V波 電感電流改造為可控的電流源的作用,這一,控制輸入和輸出電壓之間就形成了具有單極點(diǎn)的傳遞函數(shù),因而系統(tǒng)的穩(wěn)定性大大提高,克服了單一電壓瞬時(shí)值反饋控制系統(tǒng)空載容易震蕩的缺點(diǎn)。而電壓型逆變電路的輸出電壓是方波,如果將一個(gè)正弦波半波電壓分成 N 等分,并把正弦曲線每一等分所 包圍的面積都用一個(gè)與其面積相等的等副矩形脈沖來(lái)代替,且矩形脈沖的中點(diǎn)與相應(yīng)正弦等分的中重合,得到如圖 21( b)所示的脈沖列這就是 PWM波形。計(jì)算法很繁瑣,其輸出正弦波的頻率、幅值或相位變化時(shí),結(jié)果都要變化,實(shí)際中很少應(yīng)用。 SPWM 控制的發(fā)展前景 近年來(lái),隨著逆變電源在各行各業(yè)應(yīng)用的日益廣泛,采用正弦脈寬調(diào)制 (SPWM)技術(shù)控制逆變電源提高整個(gè)系統(tǒng)的控制效果是人們不斷探索的問(wèn)題。在脈寬比較器的輸入端直接用流過(guò)輸出電感線圈的信號(hào)與誤差信號(hào)放大器輸出信號(hào)進(jìn)行比較,從而 調(diào)節(jié)占空比使輸出電感峰值電流跟隨誤差電壓變化而變化。 (引腳 3):為外同步用。 (引腳 8):比較器的反相端,即軟起動(dòng)器控制端 (引腳 8),引腳 8 可外接軟起動(dòng)電容。 (引腳 16):基準(zhǔn)電壓端引腳 16 的電壓由內(nèi)部控制在 土 1。 PWM 鎖存功能,禁止多脈沖。 振蕩電路為 RC 串并聯(lián)的選頻網(wǎng)絡(luò),其振蕩頻率可由 f=1/2*pi*RC 計(jì)算??偟膩?lái)說(shuō),使用二極管做穩(wěn)幅電路簡(jiǎn)單又經(jīng)濟(jì),雖然波形失真可能較大,但適用于這種要求不高的場(chǎng)合。 圖 34中,包括 R6 以?xún)?nèi)右邊的電路為位移電路,電阻 R6與變阻器 RP3 先使前半部分輸出的正弦信號(hào)的幅值降低,調(diào)節(jié) RP3 使其變化至需要的幅值范圍內(nèi)然后輸出。 U0含有各次諧波,論文是想得到正弦波電壓,則可通過(guò) LC 濾波器濾波獲得 。 圖 41 文氏振蕩電路波形 圖 42 移位電路波形 20 逆變部分及整體運(yùn)行結(jié)果 由波形發(fā)生器產(chǎn)生一 50Hz、幅度可變的正弦波,送人 SG3525 的第 9 端,和SG3525 的第 5 腳(鋸齒波)比較后,輸出經(jīng)調(diào)制(調(diào)制頻率約為 10kHz)的 SPWM波形,經(jīng)過(guò)到相器反相后,得到兩路互為反相的 PWM 驅(qū)動(dòng)信號(hào),分別驅(qū)動(dòng)功率場(chǎng)效應(yīng)管 VT VT2,使 VT VT2交替導(dǎo)通,從而在高頻變壓器的副邊得到一 SPWM波形,經(jīng)過(guò) LC 濾波后,得到一 50Hz 的正弦波,幅度可通過(guò)電位器 RP 進(jìn)行改變。 24 參考文獻(xiàn) [1] 楊文通,李帥,劉志峰,張愛(ài)平,王建華 。正弦波逆變器。西安:西安電子科技大學(xué)出版社, 2021 [8] 張工一,肖湘寧。 gTXRm 6X4NGpP$vSTTamp。gTXRm 6X4NGpP$vSTTamp。 gTXRm 6X4NGpP$vSTTamp。 gTXRm6X4NGpP$vSTTamp。 UE9aQGn8xp$Ramp。 gTXRm6X4NGpP$vSTTamp。 gTXRm 6X4NGpP$vSTTamp。 UE9aQ Gn8xp$Ramp。ksv*3t nGK8!z89Am YWpazadNuKNamp。 ksv*3t nGK8! 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