级联H桥多电平逆变器调制策略的优化

针对中频逆变器传统载波移幅调制策略输出电压谐波含量高、波形质量差等问题,提出一种基于级联H桥多电平逆变器拓扑的改进载波移幅正弦脉宽调制(SPWM,sinusoidal pulse width modulation)策略。该策略在同相层叠法移幅调制的基础上对三角载波进行改进,将传统三角波与直线结合形成组合载波,改变载波与调制波交点位置,从而使得开关器件脉冲宽度更宽,有效降低输出电压总谐波失真(THD,total harmonic distortion)值,使输出波形质量更好。最后在Matlab/Simulink中搭建级联H桥逆变器仿真模型,通过仿真对比传统调制策略和改进调制策略两种控制下的输出电压THD值,验证了改进载波移幅调制策略的可行性。

一种新颖的单电源级联型多电平逆变器

从经济性和功率集成角度提出一种单电源级联型多电平逆变器。该拓扑在保留了传统级联型多电平逆变器中单管耐压低、所需器件少、易于模块化的优点上,其直流侧仅有一个独立电源,其它电源可用电容代替。通过引入充电开关管组,电源可为电容频繁地充电,使电容电压在一定程度上保持恒定。独立电源和电容有效组合使得多电平逆变器稳定运行。详细地介绍单电源级联型七电平逆变器的工作原理及采用的载波移相调制策略;通过数学推导得到电容电压稳定性的影响因素,结果用于电容参数设计;充电损耗也进行了计算;控制系统通过TMS320LF2407A DSP和XC3S400FPGA数字化实现。搭建一台1 kW逆变器样机,验证了提出拓扑的可行性。

正弦波逆变电路实验的设计与实践

逆变电路和PWM（pulse width modulation）控制技术是电力电子学的重要内容。正弦波逆变电路实验融汇了逆变电路和PWM控制技术的核心内容,对学生深入学习与理解电力电子技术有很大的作用。通过该实验,学生可以巩固理论知识,培养和提高实验技能以及分析问题和解决问题的能力。实践表明,用该方法得到的不同频率及幅值的正弦波,还可以广泛应用到实际项目和产品中。

动态搜索调节调制波偏置的SPWM三电平逆变器中点电压平衡控制方法

为解决三电平逆变器中点电压不平衡问题,提出了一种动态搜索调节调置波偏置量(DSMO)的正弦脉宽调制(SPWM)方法。该方法通过采样中点电压,根据调制比、输出电流的幅值、输出功率因数角在线计算出调制波偏置调节系数的限值范围,搜索到最优的调节系数,实现动态调节调制波的偏置量,达到不同负载条件下的中点电压平衡控制的目的。与变载波幅值的方法相比,所提方法的动态调节速度快、稳态误差小,输出波形质量得到提高。仿真验证了理论分析的正确性,最后在基于DSP-CPLD的二极管中点箝位型三电平逆变器实验平台上验证了该方法的可行性和有效性。

智能化逆变电源研制及其SPWM波软件生成

介绍了一种基于微处理器的中小功率逆变电源系统，讨论了系统的硬件、软件设计和正弦脉宽调制（ＳＰＷＭ）波的生成和输出稳压方案的设计，提出了一种软件实现ＳＰＷＭ 波的新方法．实验数据表明，该系统具有良好的稳压性能和很小的波形失真。

斩波串级调速系统逆变器改造的仿真研究

三相电压源型SPWM整流器有较好的AC/DC双侧功率变送功能,用其取代斩波串级调速系统的晶闸管逆变装置可以产生容性无功补偿系统无功,从而提高系统功率因数并改善入网谐波电流。通过分析三相电压源型SPWM整流器在容性无功状态的运行特点,应用该变流器基本控制理论,给出了将其应用于斩波串级调速系统逆变器改造方案的设计方法和设计原则,并在Matlab仿真中加以验证。

基于单片机控制的智能化变频逆变电源研制

基于微处理器智能化和功率器件IGBT高速大电流的特点,研制出超音频调制频率的逆变电源,讨论了系统的硬件、软件设计和正弦脉宽调制(SPWM)波的生成和输出稳压方案的设计,提出了一种软件实现SP-WM波的新方法。实验数据表明该系统具有良好的稳压性能和很小的波形失真,并且能够进行自检测、过流、过压、过热和短路保护等功能。

SPWM型变频器供电下异步电机电磁噪声

对SPWM变频器供电时的谐波进行了频率分析,采用有限元软件对异步电机径向电磁力进行了仿真计算,得到在电磁力密度的频谱中,开关频率附近的边带频率特征较为突出,并与试验测试结果一致,证明了采用该方法进行电磁力计算的正确性,可为进一步研究变频器供电异步电机振动噪声理论基础的技术人员提供参考。

新型微机芯片控制的IGBT中频电源的研究

针对IGBT中频电源中逆变电路这一核心,提出了一种基于87C196MC单片机中频电源控制电路。用87C196MC单片机通过汇编语言程序设计,可方便地形成3对互补具有死区时间相位互差120°SPWM波形,产生的脉冲信号(SPWM)控制功率器件IGBT的开关时间,实现对中频电源的控制。分析和实验结果表明,此系统效率高,噪声小,体积小,使用方便,工作可靠。基于以上的优点,单片机控制的IGBT中频电源的应用范围更加广泛。成为用于加热淬火的首选设备。

基于PS_oC3的超磁致伸缩作动器驱动电流源

超磁致伸缩作动器(giant magnetostrictive actuator,简称GMA)是由超磁致伸缩材料作为主体的新型作动器,以能够产生磁场的恒流通电线圈作为驱动机构。利用开关电源功耗小、效率高的优点,建立了直流以Buck"同步整流"为主功率电路、交流以倍频SPWM全桥逆变电路为主功率电路和以PSoC3为控制核心的超磁致伸缩作动器驱动电流源,设计了一款能在0～3A之间连续可调的恒流源。实验结果表明,所设计的恒流源精度达到1%,交流部分THD<5%,符合超磁致伸缩作动器的驱动要求。

五相逆变器非正弦双随机空间矢量脉宽调制策略

为改善五相逆变器非正弦供电的高频性能,提出一种五相空间矢量脉宽调制(SVPWM)方法,即基于随机开关延时-随机零矢量分配的非正弦双随机SVPWM算法。该调制方法根据最近四矢量SVPWM算法,在基波子空间和3次谐波子空间分别合成参考电压矢量,确定占空比和开关动作,并保持采样频率不变,将与采样时刻对应的开关动作在一定范围内随机延时,同时将插入的零矢量作用时间进行随机分配,从而实现开关频率和对称脉冲位置的双随机。仿真和实验结果表明,该调制方法实现了在不影响基波和3次谐波输出的前提下对高次谐波幅值的削弱,达到了谐波分散的目的。

基于PWM控制的开关电源系统仿真研究

把开关电源系统表示成数学模型或非线性控制模型,利用Matlab建立一个离散的、非线性的仿真模型。并利用该模型对220 V高频开关电源进行仿真。仿真试验分析逆变电源工作过程和动态特性,逆变电源输出电压及其频谱分析、总谐波畸变率。对输出电压波形进行分析,结果表明:系统输出谐波含量比较少且具有良好的稳态性能。

一种基于正弦脉宽调制技术的交流电源设计方法

探讨了一种由正弦脉宽调制技术 (SPWM )产生正弦波的方法 .在试验装置上利用MOSFET管组成的全桥式逆变电路和单片机 80C196,通过查表和在线计算相结合的方法使输出的SPWM波形在闭环电路的作用下经滤波后得到频率稳定。

新型单相正弦车载电源

介绍了一种新型的单相正弦车载电源,该电源由单芯片产生正弦脉宽调制信号,以实现由直流12V到交流220V/50Hz的转换。给出了电源的系统结构图,详细分析了其主要部分的功能,并给出了实验结果。

三相频率可调的逆变电源设计

本文用TMS320LF2407A DSP芯片设计了一种采用SPWM调制策略的IGBT三相全桥逆变电路.对采用数字信号处理(DSP)实现的数字控制技术进行了深入研究,将SPWM调制策略与数字信号处理器(DSP)相结合,实现了输出频率可调(0～50 Hz),并通过仿真和试验验证了理论分析.

基于嵌入式系统STM32的三相正弦波交流电源设计与实现

针对逆变电源功耗高、电能转换率低的缺点,以低功耗、高速的STM32处理器为核心,设计一款三相正弦波交流电源,输出正弦信号频率为50 Hz,负载Y型连接时线电压有效值可达24 V,负载线电流有效值最大为2 A。系统由三相逆变驱动主电路、滤波电路、STM32最小系统、信号隔离电路、正弦脉宽调制(SPWM)信号发生器、电压和电流测量电路和LCD显示等功能电路组成。测试结果表明,室温下输入直流电压为36 V,负载线电流有效值I_o在0～2 A间变化时,各相负载调整率不大于0.3%,电能转换效率可达88%。

正弦脉宽调制(SPWM)技术的探讨

随着我国工业化进程和电子技术的飞速发展,变频调速系统逐步涉及到人们生活的方方面面。实现变频调速的关键是产生实时可控的电源频率输出,也就是变频电源。由于正弦脉宽调制(SPWM)的脉冲宽度占空比随时间呈正弦规律变化、所以输出波形经处理后可近似成正弦波输出。通过实时控制输出正弦波的频率就可以达到变频的目的。本文首先介绍了正弦脉宽调制(SPWM)的产生原理、调制方式、限制条件以及系统实现方法,最后对其调制方式和系统实现方法进行比较并得出了结论。

基于数字控制技术的永磁式发电机组逆变电源设计

针对军用永磁发电机输出电压幅值变化大、频率不稳定的问题,利用大功率绝缘栅极双极性晶体管(IGBT)作为功率开关器件,以正弦脉冲宽度调制(SPWM)信号芯片为主控制电路,提出了一种采取静止变频器稳定机组的输出电压和输出频率的技术方案.首先分析了永磁式发电机组逆变电源的软启动原理、信号调理电路原理;然后进行了样机研制和检测.实测结果表明该逆变电源达到了设计要求.

正弦脉宽调制逆变器及其电路分析

厂矿企业的办公、通讯用电以及关键工作环节的照明是刻不容断的。然而，主供电系统难免发生故障而引起停电，导致照明中断，这就需要设置一个备用供电系统在偶发停电时迅速恢复照明供电。逆变调制供电系统是备用供电的良好选择；本文对这种备用供电系统的主电路、控制电路和保护电路，逐一进行了论述与分析。

光伏逆变效率与开关控制脉冲的关系

为了提高光伏逆变的效率,更好地利用太阳能,分析了正弦脉宽调制技术(SPWM),得出了SPWM波作为开关控制脉冲时光伏逆变的效率,分析了正弦脉宽调制中正弦调制波的幅度与三角波载波幅度的不同比值所对应的开关控制脉冲不同的波形形式,提出了一种新的准SPWM波,得出了光伏逆变效率与控制脉冲调制幅度比的关系,结果表明光伏逆变效率随调制幅度比的增大而提高,且当调制幅度比增大到1.9时逆变效率达到最大,当继续增大调制幅度比时逆变效率会变小,因此得出可以通过改变逆变电路的开关控制脉冲的调制幅度比来提高逆变效率,从而使逆变效率达到最大.