SPWM逆变器

摘要： 随着人们对于能源节电更加重视,能量反馈装置用于电动机中的研究逐渐增多,但在对电力能源的能量反馈的研究还比较薄弱.对此本文提出了一种变流器负载实验中的能量反馈装置方案,以Cortex-M3 MCU为控制核心,再利用PFC控制的Boost电路及SPWM调制技术控制的MOS全桥逆变,达到输出电压和输出频率可调,并将DC供电通过DC-AC-DC变换后反馈给供电端,以达到节能的效果.

摘要： For the variable speed constant frequency AC power supply system, the regulator control part and the power converter constitute the main circuit.Voltage detection circuit and current detection circuit for a specific circuit are designed.In the inverter a fixed switch point of the optimized SPWM technology is used.By adjusting the generator excitation current, the size of the output voltage is adjusted.The output of the variable speed constant frequency power supply conforms to the three-phase power supply system.The midpoint is designed in the inverter output terminal to form the transformer to form the midpoint of the three-phase power supply.Using Simulink simulation tool in MATLAB software as the platform, the output of power supply is observed.The influence of different simulation parameters on the output result is analyzed, and the quality requirement of the power output is finally achieved.%变速恒频电源系统是基于发动机拖动的发电机系统,为保证电源的频率和电压稳定性,研究逆变器中采用了固定开关点的优化SPWM技术,通过调节发电机励磁电流来调节输出电压的大小.变速恒频电源的输出符合三相供电体制,逆变器输出端设计了中点形成变压器以形成三相电源的中点.应用MATLAB软件中的Simulink仿真工具作为平台,对电源的输出结果进行了观测.分析了不同仿真参数对输出结果的影响,最终达到了电能输出的质量要求.

摘要： 对基于LC滤波器的单相SPWM逆变器的双环控制进行了分析,得到了LC滤波器在逆变器使用单极性倍频的调制方式下的参数设定,以此为基础对单相逆变器的双环控制方式进行了建模及电压环、电流环的参数确定.利用MATLAB/Simulink软件对该逆变器模型进行了线性负载的突加突减仿真与带非线性负载时开、闭环的谐波畸变率的对比仿真.仿真结果表明,该种控制策略下逆变器具有较好的动态响应性能及较低的谐波畸变率.

摘要： SPWM(正弦脉冲宽度调制)调制方法作为电力电子技术课程中的重要知识点,对学生理解高频逆变电路的调制原理和掌握后续课程有深远影响.理论课讲解时仅给出了作为调制波的正弦波和作为载波的三角波以及比较后的PWM波形,并根据正弦波半周期内载波和比较后输出PWM波形的极性来判断调制极性.现有实验台双极性SPWM调制实验因设计有箝位环节,学生实验测录到的比较器输出波形只有零或高电平,导致许多学生误判为单极性调制,而正确判断单极性还是双极性应根据逆变器桥臂中点电压的极性或者是加到各开关管的驱动信号逻辑关系.针对此问题,设计了单极性与双极性实现的Matlab仿真图和DSP编程实现的单相全桥逆变电路实验装置.

摘要： 适合电主轴电机工程设计的铁损分析预测问题目前尚未圆满解决:如谐波分析法计算繁琐,效率低,而且由于硅钢片特性实验数据的不足,难以对电主轴电机的铁损进行有效预测;神经网络预测法计算精度与可靠性依赖于实验训练的样本数;现有参数估计预测模型对谐波涡流损耗项的界定不合理,计算误差大.针对现有方法的不足,建立基于正弦脉宽调制SPWM(Sinusoidal Pulse Width Modulation,SPWM)电压源逆变器供电的电主轴电机铁心软磁材料铁损特性改进的参数估计预测模型,对模型中谐波涡流损耗系数进行重新定义、推导和修正.对比分析了该模型、现有模型和谐波分析法的计算结果,并对电主轴电机铁心软磁材料的铁损特性进行了理论预测与实验研究.仿真与实验证实了改进模型的正确性和有效性.

摘要： 针对交流电动机驱动用SPWM 逆变器并联系统中的环流问题，根据环流电流与载波相位差的关系，提出了一种基于三角载波相位调节的环流抑制方法。基于载波相位调节最小原则，根据环流电流特性确定载波相位差方向，并根据环流电流直流分量与载波相位差的关系确定载波相位差大小来调节相位超前的三角载波相位以达到抑制环流电流的目的。仿真结果表明：该环流电流抑制方法具有可行性。%Aiming at the circulating current in the SPWM inverters parallel system for AC motor drive ,this paper proposes a suppression method of circulating current based on the relationship be-tween the circulating current and phase difference of carrier waves .The direction of the phase diffe-rence of carrier waves is determined according to the principle of the minimal accommodation ,and then the value of the phase difference is computed according to the relationship between the DC circu-lating current and the phase difference of carrier waves .The adjustment of the lagging phase of the anterior triangular carrier wave according to the phase difference and the direction of triangular carrier wave can suppress the circulating current effectively .The simulation result proves the proposed method to be effective and feasible .

摘要： 由于功率器件本身存在的触发延时差异以及死区控制等因素的存在,在逆变器并联系统中同步的控制信号很难得到同步的输出电压,因此环流电流是普遍存在的.本文针对交流电动机驱动用SPWM逆变器并联系统中的环流问题,根据环流电流与载波相位差的关系,提出一种基于三角载波相位调节的环流抑制方法.基于载波相位调节最小原则,根据环流电流特性确定载波相位差方向,根据环流电流基波分量与载波相位差的关系确定载波相位差大小,调节相位超前的三角载波滞后一定的相位,达到抑制环流电流的目的.仿真结果验证该环流电流抑制方法的可行性.

摘要： 介绍了一种正弦波逆变器的研究与设计,其主要原理是把直流电压经升压斩波电路变换到另外一种直流电压,再经H桥逆变电路逆变成所需的正弦波交流电.其中升压斩波电路采用PWM控制芯片SG3525作为主控芯片,而H桥逆变电路采用纯正正弦波逆变控制芯片TDS2285作为主控芯片.并针对死区电路、驱动电路进行了合理的设计,使逆变器运行安全高效.

摘要： 详细介绍了一种可应用于高压大功率场合下的单元串联多电平高压变频器.该系统采用多组高速DSP控制芯片TMS320LF2407A,输出逆变部分采用具有独立电源结构的单相桥式SPWM逆变单元进行直接串联叠加;输入整流部分采用多相多重叠加整流;系统各单元模块化设计,采用光纤串行通讯实现各单元的同步和谐调控制。

摘要： 详细介绍了一种可应用于高压大功率场合下的单元串联多电平高压变频器.该系统采用多组高速DSP控制芯片TMS320LF2407A,输出逆变部分采用具有独立电源结构的单相桥式SPWM逆变单元进行直接串联叠加;输入整流部分采用多相多重叠加整流;系统各单元模块化设计,采用光纤串行通讯实现各单元的同步和谐调控制。

摘要： 详细介绍了一种可应用于高压大功率场合下的单元串联多电平高压变频器.该系统采用多组高速DSP控制芯片TMS320LF2407A,输出逆变部分采用具有独立电源结构的单相桥式SPWM逆变单元进行直接串联叠加;输入整流部分采用多相多重叠加整流;系统各单元模块化设计,采用光纤串行通讯实现各单元的同步和谐调控制。

摘要： 详细介绍了一种可应用于高压大功率场合下的单元串联多电平高压变频器.该系统采用多组高速DSP控制芯片TMS320LF2407A,输出逆变部分采用具有独立电源结构的单相桥式SPWM逆变单元进行直接串联叠加;输入整流部分采用多相多重叠加整流;系统各单元模块化设计,采用光纤串行通讯实现各单元的同步和谐调控制。

摘要： 详细介绍了一种可应用于高压大功率场合下的单元串联多电平高压变频器.该系统采用多组高速DSP控制芯片TMS320LF2407A,输出逆变部分采用具有独立电源结构的单相桥式SPWM逆变单元进行直接串联叠加;输入整流部分采用多相多重叠加整流;系统各单元模块化设计,采用光纤串行通讯实现各单元的同步和谐调控制。

摘要： 详细介绍了一种可应用于高压大功率场合下的单元串联多电平高压变频器.该系统采用多组高速DSP控制芯片TMS320LF2407A,输出逆变部分采用具有独立电源结构的单相桥式SPWM逆变单元进行直接串联叠加;输入整流部分采用多相多重叠加整流;系统各单元模块化设计,采用光纤串行通讯实现各单元的同步和谐调控制。

摘要： 本发明适用于逆变控制技术领域，提供了一种单相全桥逆变器的SPWM调制方法及终端设备，上述方法包括：获取输出电流的方向；若输出电流的方向与预设电流方向相同，则控制第一下桥臂开关管及第二上桥臂开关管均断开；若输出电流的方向与预设电流方向相反，则控制第一上桥臂开关管及第二下桥臂开关管均断开；其中，预设电流方向为从第一半桥臂的中点至第二半桥臂的中点的方向。由于开关管并联有反向续流二极管，每个输出周期内有半个周期对于部分开关管的动作是无意义的，本发明通过电流方向判断无意义区间，在该区间内部分开关管不动作，进而减小开关管的动作次数，降低了开关管的损耗，提高了整机的效率。

摘要： 本发明属于逆变器配件技术领域，尤其为具有快速散热机构的单相全桥SPWM逆变器，包括外框和卡合安装在所述外框上的封盖，所述外框内部固定连接有托板，所述外框内部固定连接有若干个等距分布的水冷管，所述水冷管为U形结构，所述水冷管位于所述托板内部，本发明工作时冷却液顺着水冷管在零件外侧循环流动，与零件产生的热量进行热交换，来实现逆变器的散热冷却工作，工作时通过在水冷管内部流动的冷却液、水冷管上的散热片和散热扇可以对逆变器进行多重散热，提高了散热效果和效率，可以达到快速散热的效果，使逆变器保持稳定的工作状态，U形的水冷管还可以减慢冷却液的流速，可以进一步的提高散热效果。

摘要： 本发明提出了一种单极性弱倍频SPWM逆变器控制技术，在保证单极性倍频控制技术现有优势的情况下进一步降低开关器件的损耗。采用的技术方案是:在单极性倍频SPWM基础上将半周期内的矩形脉冲数由偶数2N减少为奇数2N‑1，其具体包括以下步骤：(1)根据载波频率与控制芯片主频确定单位正弦表中的点数，(2)对于左半桥开关管VT1、VT2，采用单极性倍频控制；对于右半桥开关管VT3、VT4，采用单极性弱倍频方式，相比单极性倍频方式在正半周减少一次开通关断，在负半周减少一次关断开通；(3)将控制器输出的控制信号与单位正弦表中的点相乘作为调制信号输出给控制芯片中的PWM模块进行调制，生成PWM信号。

摘要： 本发明公开了一种操作简便稳定性高的SPWM逆变器死区谐波补偿方法，其方法步骤：负载信息获取；补偿谐波计算；谐波注入补偿。其中步骤S1在设备正式启动前，通过逆变器向负载侧输出一定大小的电流，同时通过相应采样线路获取电流信息，并在数字处理器中对所采集到的数据进行处理，经过旋转坐标系的坐标变换后，通过低通滤波器与陷波器滤波器等获取负载侧功率信息。本发明通过补偿谐波计算得到所需补偿阶次谐波的幅值与相位后，在调制波中通过反向注入的方式以消除所需补偿阶次的谐波，死区补偿技术中所选择的补偿阶次不需要过高，高频谐波在系统中可被滤波电感等滤波设备过滤，可以选择受死区影响较大的低频谐波进行补偿。

摘要： 本发明适用于逆变控制技术领域，提供了一种单相全桥逆变器的SPWM调制方法及终端设备，上述方法包括：获取输出电流的方向；若输出电流的方向与预设电流方向相同，则控制第一下桥臂开关管及第二上桥臂开关管均断开；若输出电流的方向与预设电流方向相反，则控制第一上桥臂开关管及第二下桥臂开关管均断开；其中，预设电流方向为从第一半桥臂的中点至第二半桥臂的中点的方向。由于开关管并联有反向续流二极管，每个输出周期内有半个周期对于部分开关管的动作是无意义的，本发明通过电流方向判断无意义区间，在该区间内部分开关管不动作，进而减小开关管的动作次数，降低了开关管的损耗，提高了整机的效率。

摘要： 本实用新型提供一种带有缓冲保护的单相SPWM逆变器电路，涉及直流‑交流(DC‑AC)变换技术领域，所述电路包括SPWM发生电路、正负电源转换电路、可调稳压电源电路、MOSFET开关电路、RC缓冲电路，所述SPWM发生电路的输出端与MOSFET开关电路的输入端连接，通过设置SG3525芯片便于将SPWM发生电路产生的正弦波与内部锯齿波进行调制，得到SPWM波形用于控制逆变器电路中MOSFET的通断，从而得到脉冲宽度按照正弦变化的交流电；通过调节稳压器U3一端的滑动变阻器R1可以改变输出电压；MOSFET开关电路采用半桥逆变结构；RC缓冲电路可以抑制MOSFET的过电压，减少其开关损耗。

摘要： 本实用新型提供一种单极倍频电压型SPWM软开关DCAC逆变器，电容C3的一端与功率管S3的源极连接，另一端与功率管S3的漏极连接；电容C4的一端与功率管S4的源极连接，另一端与功率管S4的漏极连接；电容Cr1的一端与功率管S3的源极连接，另一端与电感Lr1的一端连接；电感Lr1的另一端分别与电容CE1、电容CE2的一端连接；电容CE1的另一端与电源ED的正极连接；电容Cr2的一端与功率管S4的漏极连接，另一端与电感Lr2的一端连接；电感Lr2的另一端分别与电容CE1、电容CE2的一端连接；电容CE2的另一端与电源ED的负极连接。其优点在于负载能力强、转换效率高。

摘要： 本实用新型公开了一种可调式单相SPWM逆变器电路，所述电路包括SPWM发生电路、MOSFET开关电路、正负电源转换电路、可调稳压电源电路，所述SPWM发生电路的输出端与MOSTET开关电路的输入端连接，所述正负电源转换电路的输出端分别与SPWM发生电路以及MOSFET开关电路的输入端连接，所述可调稳压电源电路的输出端与MOSFET开关电路的输入端连接。本实用新型通过将函数信号发生器产生的正弦波和三角波进行调制，得到SPWM波形用于控制逆变电路中MOSFET的通断，从而得到脉冲宽度按正弦规律变化的交流电；通过调节稳压器U6一端的可调电阻R11，可以改变输出电压。操作原理简单，制作成本较低，可作为电路模块集成运用到其它电路中，灵活性强。

摘要： 本实用新型提供了一种基于SPWM智能调节的逆变器，所述逆变器包括直流输入单元、控制波生成单元、驱动单元、逆变单元、第一滤波单元、交流输出单元、信号采集单元、第二滤波单元、A/D转换单元、控制处理单元、按键输入单元、显示单元和存储单元；所述逆变器智能生成控制波，进而生成SPWM脉冲信号，并输入所述驱动单元驱动所述逆变单元将直流电逆变输出交流电，实现所述逆变器智能逆变工作。本实用新型采集输出的交流电作为反馈信号，智能控制所述逆变器生成驱动信号，进而输出符合要求的交流电。

摘要： 本实用新型公开了一种分辨率为23.4KHz的SPWM合成正弦波频率的车载逆变器，包括单片机，单片机的晶振频率为12MHZ,通过512次分频，得到大约23.4KHZ的频率，然后通过4个MOS管，桥式导通，来获得近似正弦波，然后通过积分电路模块滤波，获得正弦波。本实用新型的有益效果：采用23.4KHz的SPWM波形合成的正弦波，相对失真度较小，使波形得到了改善，合成正弦波的失真度得到了提升。