【正文】 supplies, the development and utilization of electric power is more important. Especially in the face of economic and scientific and technological development today, a stable, easy to carry AC power is important that we are now a way of life convenient. At present, domestic and foreign are mitted to the development of new energy sources, solar power, wind power, tidal power generation. But these are unstable final output power AC, in order to get a stable AC power inverter technology will play a significant useful.This design of singlephase PWM inverter power belongs to AC power, voltagefeedback control method by adjusting the duty cycle of the pulse width of the drive voltage is changed to adjust and stabilize the output voltage. The main circuit Boost circuit is used in bination and a fullbridge circuit. Control circuit uses a IR2110 control, PWM wave trigger bridge circuit, the boost circuit, stable output voltage, the paper also designed the overcurrent protection circuit to improve system stability.This detailed analysis of the inverter39?？刂齐娐凡捎玫氖荌R2110控制，產(chǎn)生PWM波觸發(fā)橋式電路，升壓電路，輸出穩(wěn)定電壓，本文還設(shè)計(jì)了過流保護(hù)電路，提高了系統(tǒng)的穩(wěn)定性。本文設(shè)計(jì)的單相PWM逆變電源屬于交流電源，采用電壓反饋控制，通過調(diào)節(jié)占空比的方法來改變驅(qū)動(dòng)電壓脈沖寬度來調(diào)整和穩(wěn)定輸出電壓。目前，國(guó)內(nèi)外都在致力于發(fā)展新能源，太陽能發(fā)電，風(fēng)力發(fā)電，潮汐發(fā)電等。畢業(yè)設(shè)計(jì)PWM控制的單相逆變電源系統(tǒng)設(shè)計(jì)摘 要隨著國(guó)民經(jīng)濟(jì)的高速發(fā)展和國(guó)內(nèi)外能源供應(yīng)的緊張，電能的開發(fā)和利用顯得更為重要。尤其是面對(duì)經(jīng)濟(jì)和科學(xué)技術(shù)發(fā)展的今天，一款穩(wěn)定，易攜帶的交流電源正是我們現(xiàn)在方便生活重要的一種途徑。但是這些電能最終輸出的都是不穩(wěn)定的交流電，要想得到一款穩(wěn)定的交流電源，逆變技術(shù)就要發(fā)揮極大的用處了。其主電路構(gòu)成采用的是Boost電路和全橋電路的組合。本文詳細(xì)的分析了逆變電源的工作過程，并推到了重要的公式，最后對(duì)設(shè)計(jì)進(jìn)行了仿真設(shè)計(jì)，驗(yàn)證了系統(tǒng)的可行性。s work process, and pushed to the important formula, the final design of the design of the simulation to verify the feasibility of the system.Keywords: inverter technology, pulse width modulation, FET,boost circuit目 錄摘 要 IAbstract II第1章 緒論 1 背景 1 目前研究現(xiàn)狀 3 UPS及交流凈化電源 3 交流穩(wěn)壓電源 4 工業(yè)電源的發(fā)展 4 直流開關(guān)電源 5 論文主要研究?jī)?nèi)容 6第2章 系統(tǒng)方案及基本原理 7 系統(tǒng)的基本要求 7 系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)的理論基礎(chǔ) 7 采樣理論 7 面積等效原理 9 PWM逆變電路及控制方法 11 Boost升壓電路 15 系統(tǒng)可行方案和選擇 17第3章 系統(tǒng)的主要模塊 20 系統(tǒng)的主要組成 20 系統(tǒng)主電路設(shè)計(jì) 20 主電路拓?fù)?20 主電路工作過程 21 主電路參數(shù)設(shè)計(jì) 23 IR2110芯片控制電路的設(shè)計(jì) 26 輔助電路的設(shè)計(jì) 28 過流保護(hù)電路 28 開關(guān)管驅(qū)動(dòng)信號(hào)電路 29 LC濾波電路 30第4章 仿真分析 31 仿真目的 31 仿真電路 31 主電路仿真圖 31 PWM產(chǎn)生圖 31 仿真波形 33 波形仿真 33 輸出電壓分析 33 34第5章 結(jié)束語 36 結(jié)論 36 展望 36參考文獻(xiàn) 37致謝 3838第1章 緒論 背景電力電子技術(shù)的發(fā)展一次經(jīng)歷了整流器時(shí)代、逆變器時(shí)代和變頻器時(shí)代，一些電源也就應(yīng)運(yùn)而生。大功率硅整流器能夠高效率地把工頻交流電轉(zhuǎn)變?yōu)橹绷麟姡虼嗽诹甏推呤甏?，大功率硅整流管和晶閘管的開發(fā)與應(yīng)用得以很大發(fā)展。七十年代出現(xiàn)了世界范圍的能源危機(jī)，交流電機(jī)變頻調(diào)速因節(jié)能效果顯著而迅速發(fā)展。在七十年代到八十年代，隨著變頻調(diào)速裝置的普及，大功率逆變用的晶閘管、巨型功率晶體管(GTR)和門極可關(guān)斷晶閘管(GTO)成為當(dāng)時(shí)電力電子器件的主角。這時(shí)的電力電子技術(shù)已經(jīng)能夠?qū)崿F(xiàn)整流和逆變，但工作頻率較低，僅局限在中低頻范圍內(nèi)。將集成電路技術(shù)的精細(xì)加工技術(shù)和高壓大電流技術(shù)有機(jī)結(jié)合，出現(xiàn)了一批全新的全控型功率器件、首先是功率MOSFET的問世，導(dǎo)致了中小功率電源向高頻化發(fā)展，而后絕緣門極雙極晶體管(IGBT)的出現(xiàn)，又為大中型功率電源向高頻發(fā)展帶來機(jī)遇。據(jù)統(tǒng)計(jì)，到1995年底，功率MOSFET和GTR在功率半導(dǎo)體器件市場(chǎng)上已達(dá)到平分秋色的地步，而用IGBT代替GTR在電力電子領(lǐng)域已成定論。 電力電子變換技術(shù)已滲透到生產(chǎn)、生活、建筑、科研、國(guó)防、交通、醫(yī)療衛(wèi)生、環(huán)保、航空管理、辦公自動(dòng)化等各個(gè)領(lǐng)域。隨著電力電子技術(shù)的普及使用，由電力電子變換裝置帶來的電磁干擾、諧波污染及電網(wǎng)功率因數(shù)下降等“公害”越來越引起全社會(huì)各界普遍關(guān)注。出于環(huán)保的需要，電動(dòng)車輛取代現(xiàn)有的燃油引擎車輛也成為工業(yè)發(fā)展的必然趨勢(shì)。PWM控制技術(shù)在逆變電路中的應(yīng)用最為廣泛，對(duì)逆變電路的影響也最為深刻?？梢哉fPWM控制技術(shù)正是有賴于在逆變電路中的應(yīng)用，才發(fā)展得比較成熟，從而確定了它在電力電子技術(shù)中的重要地位。UPS電源是一種具有穩(wěn)壓純凈化和無間斷地向負(fù)載提供連續(xù)供電能力的優(yōu)質(zhì)交流電源，它擔(dān)負(fù)著向計(jì)算機(jī)等重要設(shè)備的供電任務(wù)。但對(duì)非線性負(fù)載引起的沖擊響應(yīng)較慢，而且控制環(huán)節(jié)增多使穩(wěn)定性設(shè)計(jì)產(chǎn)生困難。近幾年利用電流模式的PWM控制技術(shù)，基本上能解決非線性負(fù)載的響應(yīng)很慢的缺點(diǎn)，使得UPS電源性能不斷提高。 目前研究現(xiàn)狀現(xiàn)代電源技術(shù)是綜合應(yīng)用了電力電子、電子與電磁技術(shù)、自動(dòng)控制及微處理器技術(shù)的一種多學(xué)科技術(shù)。單片電源和模塊電源已取代了整機(jī)電源在一些技術(shù)中獲得廣泛應(yīng)用，并且派生出新的供電體系，使單一的集中供電體系走向多元化。高頻化帶來的直接好處是使電源裝置空前小型化，并使電子電源進(jìn)入更廣泛的領(lǐng)域。 UPS及交流凈化電源UPS電源是一種具有穩(wěn)壓純凈化和無間斷地向負(fù)載提供連續(xù)供電能力的優(yōu)質(zhì)交流電源，它擔(dān)負(fù)著向計(jì)算機(jī)等重要設(shè)備的供電任務(wù)。UPS電源一般采用PWM技術(shù)，這種技術(shù)在傳統(tǒng)上采用平均值電壓反饋，在線性負(fù)載條件下，顯示出良好的性能。雖然可用瞬時(shí)值電壓反饋的PWM技術(shù)來解決，但此種技術(shù)仍屬于周波內(nèi)響應(yīng)，非線性負(fù)載的沖擊響應(yīng)仍然很慢。為了徹底解決現(xiàn)有UPS電源存在的不足和適應(yīng)各類用電設(shè)備的需求，數(shù)控交流穩(wěn)壓電源的研制將是今后的一個(gè)重要的方向。第一代穩(wěn)壓電源的功能是穩(wěn)定交流輸出電壓和頻率，這種電源主要用于市電不穩(wěn)定地區(qū)。為此，在八十年代以來，一種具有可任意改變輸出電壓及抗瞬間斷電功能，可以模擬電源線上發(fā)生的異常狀態(tài)，采用線性放大器方式的第二代交流電源問世。進(jìn)入九十年代以后，絕大部分的電氣設(shè)備都裝備了微處理器及變換電路，而且，為了在設(shè)備內(nèi)部將交流輸入變換為直流，都備有電容輸入型整流電路，使得輸入電流波形產(chǎn)生很大的失真。這種電源高次諧波的影響形成了社會(huì)公害。而交流電源設(shè)備，也相應(yīng)增添快速傅立葉變換等功能，強(qiáng)化其測(cè)試能力，并增強(qiáng)其智能水平。 工業(yè)電源的發(fā)展工業(yè)電源包括變頻電源和電子焊接電源兩種?，F(xiàn)國(guó)內(nèi)80％的變頻電源依賴進(jìn)口。 直流開關(guān)電源隨著現(xiàn)代科技的發(fā)展，各類設(shè)備對(duì)電源的要求越來越高，老式電源已不能滿足技術(shù)要求，隨之而來的開關(guān)電源已取代了老式電源。早期直流電源一般采用所謂降壓型串聯(lián)控制方式，這種方式的缺點(diǎn)是，輸出電壓下降幅度越大，則功率損耗越大，這些功率損耗變成熱量散發(fā)出來，需要使用較大的散熱片。這種方式可以將施加到串聯(lián)控制元件上的電壓控制在其所需的最低限度以內(nèi)，從而大幅度減少串聯(lián)控制元件所消耗的功率。為了進(jìn)一步減小電源體積和減輕重量，提高輸出的功率密度，從六十年代開始對(duì)開關(guān)電源進(jìn)行研制，電路形式歷經(jīng)分立元件、通用集成電路到專用控制器