pwm逆变器设计与仿真

《pwm逆变器设计与仿真》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在学术论文-天天文库。

1、摘要随着电力电子技术的不断发展，电力电子技术的各种装置在国民经济各行各业中得到了广泛应用。从电能转换的观点，电力电子的装置涵盖交流——直流变换、直流——交流变换、直流——直流变换、交流——交流变换。比如在可控电路直流电动机控制，可变直流电源等方面都得到了广泛的应用，而这些都是以逆变电路为核心。由于电力电子技术中有关电能的变换与控制过程，内容大多涉及电力电子各种装置的分析与大量的计算、电能变幻的波形分析、测量与绘制等，这些工作特别适合Matlab的使用。本次设计的题目是基于PWM逆变器的设计与仿真，所以在此次仿真就用的是Matlab软件，建立了基于Matlab的

2、单相桥式SP丽逆变电路，采用IGBT作为开关器件，并对单相桥式电压型逆变电路和PWM控制电路的工作原理进行了分析，运用MATLAB中的simulink/simupowersystems对电路进行了仿真，给出Y仿真波形，并运用MATLAB提供的powergui模块，分别用单极性SP丽和双极性SPWM的动态模型给出了仿真的实例与仿真结果，验证了模型的正确性，并展现了Matlab仿真具宥的快捷，灵活，方便，直观的以及Matlab绘制的图形准确、清晰、优美的优点，从而进一步展示了Matlab的优越性。目录摘要雜1第1章MATLAB软件31软件的介绍31.2电力电子电路

3、的Matlab仿真41实验系统总体设计51.2.2电力电子电路Simulink仿真d特点5笫2章逆变主电路的方案论证与选择6第3章PWM逆变器的工作原理93.1PWM控制理论基础93.1.1面积等效原理93.2PWM逆变电路及其控制方法113.2.1计算法112调制法113.2.3SPWM控制方式15第4章单相桥式逆变器的仿真184.1单相桥式BVM逆变器调制电路的Simulink模型184.1.1单极性SPWM仿真模型图184.1.2双极性SPWM仿真模型图194.2仿真参数的设定及仿真图的分析194.2.1单极性SPWM的仿真及分析194.2.2双极性SP

4、WM仿真及分析26总结32参考文献33绪论20世纪60年代发展起来的电力电子技术，使电能可以交换和控制，生产了现在各种高效节能的新型电源和交直流调速装置，为工业生产，交通运输等提供了现代化的高新技术，提高了生产效率和人们的生活质量，使人类社会生活发生了巨大的变化。但是在电力电子技术中有关电能的变换与控制过程，内容大多涉及电力电子技术各种装置的分析与大量计算，电能变换的波形分析，测量与绘图等，随着晶闸管所处状态的不同，系统的参数形式也不同，因而传统的计算机语言编程仿真程序冗长，可读性差，调试费时，大量的时间花在矩阵处理和图形的生成分析等繁琐易错的细节上，而这些工

5、作特别适合MATLAB的使用。MATLAB运算功能强大，计算准确乂快捷；同吋MATLAB提供的动态仿真工具SIMULINKu了直接建立电路仿真参数，并且可以立即得到参数修改后的仿真结果，直观性强，省去了编程步骤，实体图形化模型的仿真简单，方便，能节省设计时间与降低成本。MATLAB绘制的图形尤其准确，清晰，精美。电力电子技术领域通常利用MATLAB中的SIMULINK其中的电气系统模块库(PowerSystemBlockser)建立电力电子装置的简化模型并进行控制器的设计和仿真。现如今，逆变器的应用非常广泛，在已有的各种电源中，蓄电池，、干电池、天阳能电池都是

6、直流电源，当需要这些电源向交流负载供电时，就需要逆变。另外，交流电机调速变频，感应加热电源等使用广泛的电力电了设备，都是以逆变电路为核心。本次设计利用MATLAB仿真软件对单相桥式逆变双极性SPWM和单极性SPWM电路进行仿真分析，并得出正确的仿真结果，而且改变了参数从而进行比较，更能清晰的了解PWM逆变器的工作原理及影响其工作特性的因素，从而达到学习的H的。第1章MATLAB软件1.1软件的介绍MATLAB环境（又称MATLAB语言）是由美国NewMexico大学的CleveMoler于1980年开始研究开发的，1984年由CleveMoler等人创立的Ma

7、thWorks公司推出的第一个商业版本。经过几十年ATLAB的发展，竞争和完善，现已成为国际公认最优秀的科技应用软件。ATLAB语言的两个最著名特点，即其强大的矩阵运算能力和完善的图形可视化功能，使得它成为国际控制界应用最广的首选计算机工具。在控制界，很多知名学者都能为其擅长的领域写出了工具箱，而其中很多工具箱已成为该领域的标准。MATLAB具有对应学科极强的适应能力，很快成为应用学科计算机辅助分析，设计，仿真，教学甚至科技文字处理不叫缺少的基础软件。MATLAB命令和矩阵函数是分析和设计控制系统时经常采用的。MATLAB具有很多预定含义的函数，供用户在求解许

8、多不同类型的控制问题时调用。SniUL