单极性SPWM调制的三相电能回馈单元设计

三相电能回馈单元常采用双极性SPWM或SVPWM调制实现,基于单极性SPWM的调制不同于双极性SPWM和SVPWM的调制,其避免了双极性SPWM和SVPWM上下桥开关互补导通而需要设置死区时间防止直通的问题,克服了死区时间会增大电流畸变率的难题。并给出L/LCL滤波器的设计与选取、电流回馈PI参数的设计和单极性SPWM调制的实现算法。在此基础上,比较单极性SPWM调制与双极性SP-WM和SVPWM调制的优缺点。最后通过Matlab/Simulink进行仿真验证该方法的可用性、正确性和优越性。

基于TMS320F28335的单极性SPWM的实现

文中介绍了应用高性能数字信号处理器(DSP)TMS320F28335输出正弦波的原理和方法,其中详细介绍了借助28335内部的正弦脉宽调制(EPWM)模块输出单臂/双臂斩波、带/不带同臂互补的四种驱动信号的方法,最后搭建实验平台对理论分析和仿真结果进行验证,实验结果表明利用该控制器的逆变系统可以输出满足工程需要的50 Hz正弦波。

6kV·A逆变器滞环调制与单极性SPWM倍频调制的比较

分析了电流型滞环调制和单极性SPWM倍频调制逆变器的原理,然后讨论了两种调制方式下输出滤波器的设计,并在此基础上制作了两台6kV·A逆变器样机并给出了输出波形和输出THD。通过理论分析和实验结果可知电流型滞环调制的逆变器稳定性要优于SPWM调制的逆变器,但要获得相近的输出THD值,前者所需要的输出滤波器要远大于后者。

单极性SPWM波形调制开关点计算及其谐波分析

随着信号处理技术的迅速发展,正弦脉宽调制技术在变频器领域得到了广泛应用。以更快的速度计算功率器件的切换时间,同时提高基波幅值、降低谐波含量成为正弦脉宽技术的主要目标,因此对各种采样方法进行系统分析具有重要意义。该文推导交流变频调速系统中几种单极性SPWM波形调制开关点计算公式,并利用MATLAB编程实现逆变器输出的单极性SPWM波形的谐波分析,最后在谐波分析结果的基础上比较各种方法的优劣,为工程实践中的应用提供了理论依据。

基于单极性SPWM控制的400Hz航空信号电源研究

利用单片机输出比较功能实现单极性SPWM控制、幅值可控的400Hz航空信号电源,涉及到脉冲变压器、输出滤波器设计,文中给出了SPWM脉冲序列中的最小脉冲处理问题的解决方案,实验输出波形的谐波失真度为6%,满足了航空测试系统的要求。

一种基于模拟电路的倍频单极性SPWM控制策略

单极性倍频SPWM调制技术具有输出波形谐波抑制能力好,输出波形脉动频率高而开关管的损耗并不增加等优势。本文介绍了一种利用模拟元件实现倍频单极性SPWM的控制策略,从理论的波形图出发,逐步推导出设计方案,弥补了有关书籍的空白。

基于AHB总线的单极性倍频SPWM发生器IP核设计

针对电力电子领域对正弦脉冲宽度调制波形的需求,基于西安智多晶微电子生产的SA5Z系列国产FPGA平台,提出一种由Cortex-M3内核通过AHB总线控制的单极性倍频SPWM调制IP核,其内部具有三角波发生器与正弦波发生器,通过数字化自然采样法比较基波与载波生成的SPWM波形,并在波形中插入死区后生成互补波形输出。通过ModelSim软件仿真了IP核内部运行状况,采用示波器观测了实际输出信号。分析、测试表明该IP核效果良好,可以通过配置相关寄存器灵活地输出带有死区、互补输出的单极性倍频SPWM波形,体现出FPGA在电源控制领域的优势。

基于单极性倍频SPWM调制的逆变电源系统研究

针对大功率条件下开关频率不能过高的问题,在传统三环控制基础上,采用单极性倍频SPWM波调制方式,使逆变器在开关频率较低的条件下,输出电压波形畸变率满足指定要求.在介绍其调制原理的基础上,利用Matlab/Simulink建立该系统仿真模型,并通过实验验证.结果表明,该方法能够有效地降低输出波形的THD.

单极性倍频SPWM波形生成及其谐波分析

单极性倍频SPWM调制技术具有输出波形谐波抑制能力好,输出波形脉动频率高而开关管的损耗并不增加等优势.综合分析了四种单极性倍频SPWM算法,并用MATLAB进行了谐波分析,在此基础上比较了各种算法的优劣,最后在TMS320F2812上予以实现,为工程实践提供了的依据.

单极性倍频SPWM谐波分析

分析了单相桥式输出相电压的傅里叶级数关系,再将互为反相的两相相电压傅里叶级数作差得到输出线电压的傅里叶级数关系,通过分析得到其谐波分布特性;搭建了Simulink仿真模型并进行验证,分析了调制度和载波比对SPWM总谐波畸变率的影响,结果表明仿真与理论分析结果一致,可根据结论提高逆变器的性能。

基于单极性倍频SPWM调制的电阻焊逆变电源

由于单相工频电阻焊机存在工作电流不连续,易产生飞溅,功率因数低的问题。设计了一种基于单极性倍频SPWM调制的电阻焊逆变电源控制方案,将三相工频交流电网电压整流后,采用SPWM逆变技术实现恒流、恒压控制,电源输出电流连续,电流尖峰小,热效率高以及功率因数高的目的。对于某些需要较短焊接时间的焊接工艺,还可提高输出电流频率,实现较短时间焊接。

基于调制比优化的单相逆变器主谐波滤除研究

为了使逆变器输出电压的主要次谐波得到最大化的消除,提出了一种确定调制比的方法。首先,利用双重傅里叶级数理论,对级联多电平逆变器在单极性倍频SPWM调制下的输出电压进行分析,推导出输出电压的谐波分布情况。然后,在保证基波幅值不变的情况下,提出了一种选取SPWM调制比的方法,使逆变器输出电压主要次谐波降低。最后,在级联五电平逆变器中,对在不同调制比的情况下,通过软件仿真和硬件实验,验证了所提方法的正确性与有效性。

基于高频逆变器的SPWM控制技术

正弦脉宽调制调制方法多种多样,而每种调制方式又各有其优缺点。在高频逆变器中无论采用何种调制方式,输出电压谐波含量及分布和开关损耗是不得不考虑的两个问题。针对以上两点,本文对现有的SPWM调制方法进行了较为系统的阐述。并对多种驱动方式下逆变器开关损耗进行计算,对输出电压谐波进行分析。研究结论对深入研究SPWM控制方式以及调制方式的选择具有重要参考价值。

基于旋转坐标变换的单相电压型PWM整流器系统仿真

为了抑制网侧电流静差,改善调制波输出质量,文章讨论了一种基于旋转坐标变换的单相电压型PWM整流器d-q轴电流矢量控制策略。采用单极性SPWM调制方式,并考虑单相系统的特殊性,通过构建正交虚拟电流完成网侧电流的旋转坐标变换,以实现对网侧电流的矢量控制。在Matlab2007a/Simulink环境下建立了控制系统的仿真模型,详细讨论了各主要模块的搭建方法,并在此基础上给出了仿真结果。仿真结果表明,基于旋转坐标变换的单相PWM整流器d-q轴电流矢量控制策略的可行性,以及其对交流量误差调节的有效性。

基于SPWM调制的交流恒流源系统设计

为了进行低压电器中低压成套开关设备和控制设备的型式试验,提高检测效率和提升检测平台,提出一种基于单极性SPWM调制方式的低压电器产品检测交流恒流源装置。控制部分采用NXP公司推出的基于ARM Cortex-M3内核的LPC1768微控制器实现SPWM波形的数字化生成算法,有效降低谐波失真,另外采用了模糊PID控制方法,使得交流恒流源的输出稳定性及精确性得到了进一步的提升,并进行现场试验数据的采集、处理,通过网络通讯对检测数据实时传输。实践表明,本设计具有速度快、精度高、实用性强等特点。

SPWM技术分析

本文主要是从脉宽调制(即PWM)技术入手,从而进一步分析正弦脉宽(SPWM)技术。

新型单相双Buck并网逆变器

光伏并网逆变器是将太阳能转化成电能不可或缺的装置。设计高质量、高效率和高可靠性的逆变装置,具有重要意义。选择双降压全桥电路拓扑,没有桥臂直通的危险,无需设置死区时间,提高了并网电流的波形质量。采用单极性倍频SPWM算法并对工作模态进行了分析,搭建了Matlab仿真模型和500 W实验平台,通过仿真模型和实验平台的实验分析对比,验证了方案的正确性。

基于CPS-SPWM策略控制的级联H桥逆变器研究

针对传统两电平逆变器拓扑结构已无法满足中高压大容量电动机领域场合应用的问题,以级联H桥为基本拓扑,分别研究了双极性载波移相SPWM调制策略及单极倍频载波移相SPWM调制策略的基本理论和仿真实现,并比较了二者的优缺点。对H桥数量、调制度、调频比等可能影响波形质量的因素进行对比分析。结果表明,载波移相SPWM(CPS-SPWM)调制策略具有等效工作频率高、开关损耗小、动态响应速度快等特点,适用于级联H桥多电平逆变器。在设计时需要综合详细的主电路拓扑结构、合适的调幅比和调频比,以获得最优的输出波形。

车载逆变电源逆变器设计中PIC单片机的应用分析

目前,我国的汽车电器市场十分火热,大功率车载逆变器的设计受到了人们的关注。本文笔者结合实验研究,重点分析了车载逆变电源逆变器设计中PIC单片机的应用,具体如下。

基于改进型全桥电路的非隔离光伏并网逆变器

单极性正弦脉宽调制(sine pulse width modulation,SPWM)全桥逆变器存在高频脉动的共模电压,限制了它在非隔离型单相并网逆变器中的使用。为解决此问题,提出一种改进型全桥电路结构,在全桥电路输入侧引入两支有源开关管和分压电容组来实现全桥变换器续流阶段时续流回路电位的可靠钳位,从而在保证单极性SPWM全桥电路差模特性的前提下消除了高频脉动的共模电压。详细分析新型逆变器的工作模态和箝位模态,计算几种常用拓扑和提出拓扑的功率器件损耗,并通过一台1kW通用样机平台对比验证这几种拓扑的共模特性。