cvcf逆變器綜合課程設(shè)計(jì)(編輯修改稿)
2025-07-22 06:21 本頁面
【文章內(nèi)容簡介】 性或雙極性控制方式中，開關(guān)管均工作在高頻條件下，這樣雖然可以得到較理想的正弦輸出電壓波形，但也產(chǎn)生了較大的開關(guān)損耗，且頻率越高，損耗越大。 。由于采用正弦波調(diào)制波(Ussintωst)與三角波載波(幅值為Uc的正三角波，頻率為ωc)相交來獲得SPWM波，因此，基波頻率為調(diào)制波的頻率，基波幅值與調(diào)制比M(M=Us/Uc)成正比關(guān)系，諧波含量少。正弦逆變器常采用SPWM控制，利用調(diào)制波控制輸出波形頻率，調(diào)整M來控制輸出電壓幅值。工作時，H橋中Sl、S4在前半周期內(nèi)以圖2中的SPWM信號閉合，SS3斷開；在后半周期內(nèi)SS4斷開，SS3以SPWM信號閉合。故在整個周期內(nèi)H橋輸出波形如圖1(b)所示。這樣，對該波形進(jìn)行濾波，即可獲得頻率為ωs。，幅值正比M與調(diào)制比M的正弦交流電。三、 無工頻變壓器的逆變器主電路方案我們知道，無工頻變壓器的逆變電源實(shí)際上包含兩部分：一套DC/DC和一套SPWM逆變器。DC/DC的設(shè)計(jì)這里我們不討論。所以，這里只討論SJPWM逆變主電路。電源350V，各個管子分別為Tr1,Tr3,Tr2,Tr4. 四、 器件選型及參數(shù)設(shè)計(jì)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。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。最高電壓為285V，所以開關(guān)管的耐壓可選為600V。逆變器允許輸出峰值電流為 Im=3Iom=3*=所以開關(guān)管的電流定額可以選為600V。我們可以選30A，600V，TO247封裝的IGBT管。2. LC濾波 L為工頻電感，電感量可選為1～2mH。為減小噪聲，選閉合鐵芯，C為工頻電容，可以選CBB6110181。F250VAC。第三章 SPWM的產(chǎn)生與控制設(shè)計(jì)一、SPWM脈寬調(diào)制原理PWM(Pulse Width Modulation)控制就是對脈沖的寬度進(jìn)行調(diào)制的技術(shù)。即通過對一系列脈沖的寬度進(jìn)行調(diào)制，來等效地獲得所需要波形(含形狀和幅值)。當(dāng)采用正弦波作為調(diào)制信號來控制輸出PWM脈沖的寬度，使其按照正弦波的規(guī)律變化，這種脈沖寬度調(diào)制控制策略就稱為正弦脈沖寬度調(diào)制(Sine pulse width modulation，SPWM)，產(chǎn)生SPWM脈沖，采用最多的載波是等腰三角波；因?yàn)榈妊遣ㄉ先我稽c(diǎn)的水平寬度和高度成線性關(guān)系且左右對稱，當(dāng)它與任何一個平緩變化的調(diào)制信號波相交時，如果在交點(diǎn)時刻對電路中開關(guān)器件的通斷進(jìn)行控制，就可以得到寬度正比于信號波幅值的脈沖。在調(diào)制信號波為正弦波時，所得到的就是SPWM波形。SPWM波形的產(chǎn)生（） SPWM波形的產(chǎn)生二、SPWM的具體方法單極性SPWM法 (1)調(diào)制波和載波：曲線①是正弦調(diào)制波，其周期決定于需要的調(diào)頻比kf，振幅值決定于ku,曲線②是采用等腰三角波的載波，其周期決定于載波頻率，振幅不變，等于ku=1時正弦調(diào)制波的振幅值，每半周期內(nèi)所有三角波的極性均相同(即單極性)。 調(diào)制波和載波的交點(diǎn)，決定了SPWM脈沖系列的寬度和脈沖音的間隔寬度，每半周期內(nèi)的脈沖系列也是單極性的。 (2)單極性調(diào)制的工作特點(diǎn)：每半個周期內(nèi)，逆變橋同一橋臂的兩個逆變器件中，只有一個器件按脈沖系列的規(guī)律時通時通時斷地工作，另一個完全截止；而在另半個周期內(nèi)，兩個器件的工況正好相反，流經(jīng)負(fù)載ZL的便是正、負(fù)交替的交變電流。 雙極性SPWM法 (1)調(diào)制波和載波： 調(diào)制波仍為正弦波，其周期決定于kf，振幅決定于ku,中曲線①，載波為雙極性的等腰三角波，其周期決定于載波頻率，振幅不變，與ku=1時正弦波的振幅值相等。 調(diào)制波與載波的交點(diǎn)決定了逆變橋輸出相電壓的脈沖系列，此脈沖系列也是雙極性的，但是，由相電壓合成為線電壓(uab=uaub。ubc=ubuc。uca=ucua)時，所得到的線電壓脈沖系列卻是單極性的。 (2)雙極性調(diào)制的工作特點(diǎn)：逆變橋在工作時，同一橋臂的兩個逆變器件總是按相電壓脈沖系列的規(guī)律交替地導(dǎo)通和關(guān)斷，毫不停息，而流過負(fù)載ZL的是按線電壓規(guī)律變化的交變電流
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