Research of matrix converter based on asymmetric regular sampling method SPWM control strategy

Based on the topological analysis of three-phase matrix AC to AC conversion circuit, an AC to AC nine-switch matrix isequivalent to rectification part and conversion part. The Matrix converter can be viewed as AC-DC-AC converter, the asymmetricregular sampling method SPWM(Sine Pulse Width Modulation) is studied and applied in the three-phase matrix AC to AC converter,Based on Matlab/simulink the simulation of the matrix converter with such strategy is carried out. Inductive load simulation is carriedout on the matrix converter prototype. The simulation results verify the workability of the asymmetric regular sampling method SPWMstrategy for matrix converter.

基于Simulink的SPWM逆变电路谐波分析

为有效减少和抑制单相逆变电路所产生的谐波,文中利用正弦波脉宽调制技术(SPWM)对双极性和单极性调制逆变电路进行建模与仿真,并进一步分析重要参数调制度和载波比对谐波成分的影响。仿真结果表明,单极性调制时的谐波性能优于双极性,合理增大调制度和载波比可以减少输出电压的谐波成分,从而提高输出电压的质量。

NPC变换器中点平衡控制SPWM与SVPWM等效性研究

单相三电平NPC变换器自身硬件结构特点使得其中点不平衡问题在研究相关控制策略过程中成为不可忽视的重要因素,针对单相三电平常用的SPWM和SVPWM两种调制策略,巧妙地从PWM信号占空比角度出发,经过严格的数学分析与推导,证明了利用零序注入实现中点电压平衡控制的SPWM与利用正负小矢量互补特性控制中点电压平衡的SVPWM仍然等效,最后给出了相同条件下两种调制方式的仿真结果,进一步证明两者的等效关系,从而揭示了不同调制方法形散神聚的本质。

高压变频器分段SPWM控制策略的实现研究

简要介绍了高压变频器研究的现实意义和基本结构,并在电压胞级联型高压变频器的基础上,介绍了一种新的分段SPWM控制策略,这种控制方法具有减少谐波、易于实现、降低共模电压频率等优点。基于这种控制策略,提出了一种新的全数字化交流调速系统,该系统采用三级微机控制机构,即上位机、主控机和前沿机。系统采用TI公司的TMS320F206数字信号处理芯片,并辅以CPLD和单片机控制。

SPWM逆变电源的单极性控制方式实现

对单相全桥电压型SPWM逆变器的两种单极性控制方式进行了研究 ,并将其中一种方式应用于控制一个单相全桥式电压型SPWM逆变电源。

SPWM逆变电源输出电压波形重复控制技术的研究

介绍了SPWM逆变电源输出电压波形重复控制的工作原理及重复控制器的设计方法。在一台 5 0Hz逆变电源上的实验结果表明 ,重复控制策略可有效改善整流性负载引起的输出波形的周期性畸变 ,对强扰动具有良好的鲁棒性。

UPS并联系统的SPWM再调制控制技术研究

在全数字化并联UPS系统中,由于定时器的最小时基的限制,系统的同步控制精度低。该文提出了一种简单实用的基于再调制SPWM的数字同步控制策略。文中给出了几种SPWM再调制的实现方案,并对比分析了其调节精度和谐波特性。对采用再调制SPWM控制的并联UPS系统进行了数字仿真和实验研究,最后与未采用再调制SPWM控制的系统进行了对比分析。仿真和实验结果表明再调制SPWM控制策略大大提高了系统的同步控制精度,保证了并联UPS系统的稳定运行,较好地抑制了UPS模块间的环流。

基于重复控制的SPWM逆变电源死区效应补偿技术

在SPWM逆变器中,为防止同一桥臂的上下管直通现象,必须注入一定的死区时间,死区会导致逆变器的输出波形畸变,即死区效应。在分析了死区时间对单相SPWM逆变器输出波形特性的影响的基础上,提出了一种基于重复控制的死区补偿控制策略,该控制方法可有效地改善输出电压的波形畸变,并在一台单相400Hz、5.5kW装置上进行了详细的实验验证,实验结果表明了该补偿策略的有效性和实用性。

一种SPWM控制双Buck半桥逆变器研究

在分析了有关双Buck半桥逆变器的控制方法基础上,结合自己对此电路的研究,并采用了根据电感电流方向正弦脉宽调制(SPWM)控制方法应用于双Buck半桥逆变器。给出了此种控制方法的双Buck半桥逆变器工作的原理,分析了其工作过程,并给出仿真和实验结果。仿真和实验结果验证了控制方法的正确性。

闭环SPWM逆变器死区时间对输出基波电压的影响

针对瞬时输出电压反馈控制的SPWM逆变器逆变桥臂控制信号死区时间造成输出谐波电压问题,建立了考虑死区效应时的SPWM逆变器闭环控制模型,研究了逆变桥臂控制信号死区时间对闭环控制SPWM逆变器输出基波电压的影响。仿真和实验结果表明,对于采用瞬时输出电压反馈控制技术的SPWM逆变器,其输出电压在空载时随着死区时间的增加而增加,负载电流超过临界电流后其输出电压随死区时间增加而下降;其阻性负载时的外特性曲线是一条先下降后上升的曲线。

双调制波CPS-SPWM在模块组合多电平变换器的应用研究

模块组合多电平变换器(MMC)具有良好的可扩展性、模块化以及输出谐波含量低的特点,是一种能很好满足未来高压或中压功率变换需求的拓扑。首先建立了三相MMC系统基于开关函数的数学模型,然后在分析MMC特点的基础上,提出了双调制波载波移相SPWM(CPS-SPWM)技术在MMC中的具体实现方法。通过基于Matlab/Simulink的仿真模型,详细分析了其静态特性和动态特性,结果表明MMC采用CPS-SPWM技术后可获得较高的等效开关频率,同时具有较好的自动均压效果。实验结果进一步验证了控制策略的可行性和有效性。

基于Matlab的三相桥式SPWM逆变器建模与仿真

对三相桥式逆变电路原理及其SPWM控制原理进行简单的分析,针对开环SPWM电压的不稳定提出一种电压闭环SPWM控制模型。在Matlab/Simulink软件环境中分别建立了三相SPWM逆变器开环仿真模型和具有电压调节作用的SPWM闭环仿真模型,分别对其进行仿真分析。仿真结果表明电压闭环SPWM控制比开环SPWM控制具有更好的动静态特性。得出的结论对三相桥式逆变器的原理的理解、参数的确定、电路的设计有一定的参考价值和指导意义。

一种新型两相感应电动机变频调速SPWM控制技术

针对两相感应电动机变频调速三桥臂逆变器,提出了一种新型SPWM控制技术。该控制技术具有较高的直流电压利用率,并可方便地应用于所有具有两组绕组的电动机。原理简单、控制方便,其自身倍频效果能有效地抑制输出谐波含量,具有较强的实用性。最后通过实验证实了此项技术理论分析的正确性和可行性。

滞环控制的电流跟踪型SPWM逆变器

研究了一种滞环控制的电流跟踪型ＳＰＷＭ逆变器。设计了以ＤＳＰ为控制器、集成电路构成高速滞环电流比较器的电机调速系统。实验结果表明，这种ＳＰＷＭ逆变器控制的电机相电流严格正弦，能在超低速下平稳运行。

单片机与SA8282控制的SPWM变频电源

介绍以8051为控制器,结合专用的SPWM集成电路,设计三相SPWM变频电源。系统主电路形式采用AC-DC-AC结构,逆变部分选用IGBT单元模块加上并联缓冲电路,输入采用三相全波不可控整流电路,提高了系统的功率因数。系统控制电路由MCS-51系列的8051单片机最小系统和SA4828三相SPWM产生器及少量的扩展外围芯片构成,使得控制系统简单可靠,使用灵活,适用性强,具有良好的应用前景。

数字式高频高精度SPWM变频器研究

提出一种基于 Ｅ Ｐ Ｒ Ｏ Ｍ 存储方式和８ 位单片机控制的新型 Ｓ Ｐ Ｗ Ｍ 变频器，介绍其运行原理、系统构成、工作特点和实验研究。该变频器采用全数字控制，结构简单、控制灵活，可满足高载频、高精度波形的要求。

一种SPWM控制的多电平逆变器电压误差补偿策略

以中点箝位式(Neutral Point Clamped,NPC)三电平电路和双三电平电路拓扑结构为例,分析了SPWM控制的多电平逆变器中功率元件的死区及管压降对输出特性的影响。提出了通过改变SPWM电压控制矢量来补偿死区和管压降造成的电压误差的策略。实验表明,对于多电平逆变器供电的异步电动机控制系统,在无定子电流闭环调节的情况下,采用该补偿策略可以有效地改善输出特性。

三态电流滞环调制与单极性倍频SPWM调制比较

分析三态电流滞环调制型和单极性倍频SPWM(正弦脉宽调制)调制型逆变器的工作原理；讨论这两种调制方式下逆变器输出的谐波分布,给出各自滤波器的设计方法。针对这两种调制方式制作了两台单相6kVA逆变电源。通过实验验证,单极性倍频SPWM调制型逆变器与三态滞环调节型逆变器相比,在相同功率等级、相同的输出及相当的THD值条件下,谐波分布固定、工作噪声小、滤波器设计简单且体积小。

双Buck逆变器的SPWM控制

SPWM控制属于恒频线性控制,方法简单有效,广泛应用于逆变器控制系统。而双Buck逆变器具有抗桥臂直通,可靠性高等优点。给出的Saber仿真和实验结果证明,将SPWM控制应用于双Buck逆变器具有良好的稳态和动态性能。

SPWM电流跟踪并网逆变控制技术研究

针对传统的正弦脉冲宽度调制(Sinusoidal Pulse Width Modulation,SPWM)电流跟踪并网逆变控制方法的电流响应较慢,跟随误差较大,易受电网电压影响的问题,提出了一种改进的SPWM电流瞬时值跟踪控制方法.介绍了单相并网逆变主电路拓扑结构,对改进型SPWM电流控制方式进行了描述和分析,建立了并网电流闭环控制系统的数学模型.系统中运用了闭环控制模式,加入了电压前馈补偿环节,通过控制逆变系统的输出电流以跟踪市电的变化,与电网电压同频、同相.仿真结果表明,改进后的方法输出电流波形谐波畸变含量为0.26%,加入PI控制环节的调整时间为0.2 s.