spwm橋式逆變電路湖南工學(xué)院(更新版)
【正文】 15倍基頻的交流分量以及與開關(guān)頻率有關(guān)的更高次諧波分量。本文采用的是電流互感器的方法來測量電流的，采用電流互感器測量電流。兩路輸出HO和LO分別與兩輸入HIN和LIN相對應(yīng)，SD為保護(hù)信號輸入端，當(dāng)該腳接高電平時，IR2110的輸出信號全被封鎖，其對應(yīng)的輸出端HO和LO恒為低電平；而當(dāng)該腳接低電平時，IR2110的輸出信號跟隨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。SPWM信號產(chǎn)生電路如圖4所示，其仿真輸出波形結(jié)果如圖5所示。對于正弦波的負(fù)半周,也可以用同樣的方法得到PWM波形。沖量即指窄脈沖的面積。晶閘管需一段時間才能恢復(fù)正向阻斷能力，換流結(jié)束后還要使VTVT4承受一段反壓時間t，tb= t5 t4應(yīng)大于晶閘管的關(guān)斷時間tq。 調(diào)制信號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。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)號尾數(shù)Ω，L取學(xué)號尾數(shù)X2mH)；3）交流輸出電壓頻率為50HZ。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，得到的輸出效果基本相同。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詳細(xì)介紹。 當(dāng)uruc時使V4關(guān)斷，V3導(dǎo)通， uo=0。忽略換流過程，io可近似成矩形波，展開成傅里葉級數(shù)： 基波電流有效值 ： 負(fù)載電壓有效值Uo和直流電壓Ud的關(guān)系（忽略Ld的損耗，忽略晶閘管壓降）： 3驅(qū)動電路的設(shè)計(jì)這些脈沖寬度相等,都等于 /N,但幅值不等，且脈沖頂部不是水平直線，而是曲線,各脈沖的幅值按正弦規(guī)律變化。自然采樣法即是正弦波作為調(diào)制波，三角波作為載波，通過三角波的調(diào)制得到SPWM的波形，可以采用模擬電路構(gòu)成三角載波和正弦調(diào)制波發(fā)生電路，用比較器來確定他們的交點(diǎn)，在交點(diǎn)時刻來控制開關(guān)管通斷，可以生成SPWM波，方法簡單便于實(shí)現(xiàn)，所以采用此方案。本文驅(qū)動電路的設(shè)計(jì)采用的是驅(qū)動芯片。H0和L0是兩路驅(qū)動信號輸出端，驅(qū)動同一橋臂的MOSFET，IR2110的自舉電容選擇不好，容易造成芯片損壞或不能正常工作。LM311接成電壓比較器的形式，5V基準(zhǔn)電壓通過R1R18組成的分壓電路分壓后接入電壓比較器的同相端，作為給定基準(zhǔn)電壓，來自霍爾電流傳感器的逆變器輸入電流信號經(jīng)濾波電路后與基準(zhǔn)電壓進(jìn)行較，正常工作時電壓比較器輸出高電平。即輸出電壓的基波幅值隨調(diào)制深度m線性變化，故其直流電壓利用率與雙極性時也相同。，輸出基波頻率為50HZ,載波頻率設(shè)為基波的33倍，圖13 單極性SPWM對話框示意圖仿真結(jié)果如下：圖14 單極性SPWM單相m=1時的仿真波形圖仿真波形分析：交流電壓的中心部分加寬。采用分立元件組成比較和振蕩電路產(chǎn)生SPWM信號，經(jīng)驅(qū)動電路驅(qū)動逆變器開關(guān)管關(guān)和斷，改變信號發(fā)生器的頻率和幅值就可以改變SPWM的頻率和調(diào)制比，從而改變波形的頻率和幅度；過流保護(hù)就是電流過大是使其輸出產(chǎn)生高電平，用其控制驅(qū)動信號關(guān)斷，以達(dá)到保護(hù)開關(guān)管的目的，最終通過調(diào)試實(shí)現(xiàn)了設(shè)計(jì)基本要求。我們的指導(dǎo)老師老師并沒有指責(zé)，而是給予我們鼓勵和很多寶貴的建議，并且悉心引導(dǎo)，給予我們一個比較清晰的設(shè)
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