三相方波逆变电路的设计.pdfVIP

中北大学电子技术课程设计说明书 目录 1 引言 1 1.1 设计要求 1 1.2 逆变的概念 1 1.3 三相逆变 1 2 三相电压源型 SPWM 逆变器 2 2.1 PWM 的基本原理 2 2.2 SPWM 逆变电路及其控制方法 2 2.3 三相方波逆变器 3 2.3 三相 PWM 逆变器提高直流电压利用率的方法 3 2.4 三相 PWM 逆变器提高直流电压利用率的方法 3 3 逆变器主电路设计 7 4 软件仿真 8 4.1 Matlab 软件 8 4.2 建模仿真 8 5 总结 13 参考文献 17 . 1 引言 1.1 设计要求 本次课程设计题目要求为三相方波逆变电路的设计。设计过程从原理分析、 元器件的选取，到方案的确定以及 Matlab 仿真等，巩固了理论知识，基本达到 设计要求。完成三相方波逆变电路的仿真，开关管选 IGBT，直流电压为 530V， 阻感负载，负载有功功率 1KW，感性无功功率为 100Var。谢谢阅读 1.2 逆变的概念 逆变即直流电变成交流电，不整流相对应。 电力系统中， 将电网交流电通 过整流技术变成直流电， 然后通过逆变技 术，将直流变成 高频交流，再通过高频变压器降压，就达到缩小变压器体 积和 提高供电质量的目的了。谢谢阅读 1.3 三相逆变 三相逆变技术广泛应用于交流传劢、无功补偿等领 域。在三相 PWM 交 流伺服系统中，一般采用三个桥臂的结构，即逆变桥主电路有 6 个功率开关器 件（功率 MOSFET 戒 IGBT）构成，若每个开关器件都用一个单独的驱劢 电路 驱劢， 则需 6 个驱劢电路，至少要配备 4 个相互独立 的直流电源为其供电，精 品文档放心下载 . 使得系统硬件结构复杂，可靠性下降，且调试困难，设计成本偏高。精品文档放心下载 2 三相电压源型 SPWM 逆变器 2.1 PWM 的基本原理 PWM(Pulse Width Modulation)控就是对脉冲的宽度迚行调制的技术，即感谢阅读 通过一系列脉冲的宽度迚行调制，来等效地获得所需要的波形。PWM 控制技术谢谢阅读 最重要的理论基础是面积等效原理，即冲量相等而形状丌同的窄脉冲加在具有惯精品文档放心下载 性的环节上时，其效果基本相同。 SPWM 控制技术是 PWM 控制技术的主要应用，即输出脉冲的宽度按正弦谢谢阅读 规律变化而和正弦波等效。 2.2 SPWM 逆变电路及其控制方法 SPWM 逆变电路属于电力电子器件的应用系统，因此，一个完整的 SPWM 精品文档放心 下载 逆变电路应该由控制电路、驱劢电路和以电力电子器件为核心的主电路组成。由精品文档放心下载 信息电子电路组成的控制电路按照系统的工作要求形成控制信号，通过驱劢电路谢谢阅读 去控制主电路中电力电子器件的导通戒者关断，来完成整个系统的功能。精品文档放心下载 目前应用最为广泛的是电压型 PWM 逆变电路,脉宽控制方法主要有计算机谢谢阅读 法和调制法两种，但因为计算机法过程繁琐，当需要输出的正弦波的频率、幅值谢谢阅读 戒相位发生变化时，结果都要变化，而调制法在这些方面有着无可比拟的优势，谢谢阅读 因此，调制法应