cvcf逆變器綜合課程設(shè)計(jì)-資料下載頁(yè)
2025-06-25 06:21本頁(yè)面
【正文】 完全不能直接的驅(qū)動(dòng)IGBT的導(dǎo)通。所以我們必須要設(shè)計(jì)一個(gè)放大器來對(duì)PWM信號(hào)進(jìn)行放大在輸出的。其實(shí)放大器的選擇又很多種選法，具體是選擇什么樣的型號(hào)是根據(jù)自己所設(shè)計(jì)的系統(tǒng)的質(zhì)量和精度的要求來選用的。在這里我采用的是FET差分式放大電路。如下圖的所示的為恒流源的JFET差分放大電路。漆黑中JFET TT2是差分對(duì)管，BJT TT4及RRR3組成恒流源電路，用于抑制共模信號(hào)，該電路是單入—單出查封放大電路，其差模電壓增益為AVD2 = 式中為T1。第五章 MATLAB建模與仿真一、單極性SPWM觸發(fā)脈沖波形的產(chǎn)生電路結(jié)構(gòu)在Simulink的“Source”庫(kù)中選擇“Clock”模塊，以提供仿真時(shí)間t,乘以2∏f后再通過一個(gè)“sin”模塊即為sinwt，乘以調(diào)制比m后可得到所需的正弦波調(diào)制信號(hào)。三角載波信號(hào)由“Source”庫(kù)中的“Repeating Sequence”模塊產(chǎn)生,正確設(shè)置參數(shù)，三角波經(jīng)過處理，便可成為頻率為fc的三角載波。單極性SPWM波形二、雙極性SPWM觸發(fā)脈沖波形的產(chǎn)生電路結(jié)構(gòu)同上，在Simulink的“Source”庫(kù)中選擇“Clock”模塊，以提供仿真時(shí)間t,乘以2∏f后再通過一個(gè)“sin”模塊即為sinwt，乘以調(diào)制比m后可得到所需的正弦波調(diào)制信號(hào)。三角載波信號(hào)由“Source”庫(kù)中的“Repeating Sequence”模塊產(chǎn)生,正確設(shè)置參數(shù)，便可生成頻率為fc的三角載波。雙極性SPWM波形三、本次課程設(shè)計(jì)雙極性SPWM和主電路的建模仿真 逆變器主電路 SPWM 電壓、電流波形直接把控制信號(hào)加在主電路上而不加入反饋環(huán)節(jié)，則是SPWM開環(huán)逆變系統(tǒng)。開環(huán)系統(tǒng)的沒經(jīng)過LC濾波的一個(gè)周期的輸出為經(jīng)過LC濾波器后，一周期的輸出電壓波形見上圖。從上圖可以看出，輸出正弦波的幅值為290 V與期望有20幾伏的差距。原因是濾波器的電阻上存在壓降，開關(guān)管也有壓降。而且，死區(qū)時(shí)間的設(shè)定也會(huì)使輸出電壓與期望值產(chǎn)生誤差。閉環(huán)設(shè)計(jì)與仿真電壓輸出 反饋環(huán)節(jié)與誤差放大器如上圖，用受控源對(duì)輸出電壓進(jìn)行采樣，然后經(jīng)過PID調(diào)節(jié)器控制正弦參考波的幅值。閉環(huán)系統(tǒng)的輸出電壓波形如下圖，輸出電壓幅值與期望值相近。將該波形減去幅值為311 V的基波后，經(jīng)傅里葉變換可得。可以看出，該輸出電壓波形的諧波很小，即THD小。 閉環(huán)系統(tǒng)輸出電壓波形 諧波的傅里葉變換結(jié)論 采用SPWM脈寬調(diào)制技術(shù)的電路，閉環(huán)SPWM逆變系統(tǒng)輸出沒有穩(wěn)態(tài)誤差，有很好的輸出波形，輸出電壓的THD很小，是穩(wěn)定的系統(tǒng)，有很好的工作特性。因而交流輸出電壓穩(wěn)壓精度小于2%，頻率都是50Hz,符合設(shè)計(jì)任務(wù)的要求。結(jié)束語(yǔ)通過此次綜合課程設(shè)計(jì)，我的實(shí)際工程能力有了較大提高,并能將學(xué)到的理論知識(shí)很好的運(yùn)用到工程實(shí)踐中。借閱大量的有關(guān)電力電子方面的書籍，充分利用網(wǎng)絡(luò)資源，還有通過和同學(xué)的交流討論，這些都在無(wú)形中拓寬了我的知識(shí)面，讓我學(xué)到了更多的知識(shí)。首先，我熟悉了閉環(huán)系統(tǒng)中PID的意義。對(duì)電力電子的相關(guān)器件有了更深刻的了解，在獲得新知識(shí)的同時(shí)，也增強(qiáng)了我的動(dòng)手能力，把知識(shí)用于實(shí)踐。這次綜合課程設(shè)計(jì)，非常感謝指導(dǎo)老師不辭辛苦地教導(dǎo)我們學(xué)生，讓我們加深了課本知識(shí)的理解，將理論很好地應(yīng)用到實(shí)際當(dāng)中去，還學(xué)會(huì)了如何去培養(yǎng)我們的創(chuàng)新精神，從而不斷地戰(zhàn)勝自己，超越自己！參考文獻(xiàn)：1.《電力電子裝置及系統(tǒng)》，楊陰福等編，清華大學(xué)出版社，2008年2.《電力電子技術(shù)》，王兆安編，西安交通大學(xué)出版社，2009年3.《自動(dòng)控制原理》，許壽松編，高等教育出版社，2005年4.《MATLAB電子仿真與應(yīng)用》，韓利竹等編，國(guó)防工業(yè)出版社，2001年5.《電力電子器件及其應(yīng)用》，李序葆、趙永健等編，機(jī)械工業(yè)出版社，1996年
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