三相正弦波变频电源的设计

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1、电子信息科学与技术本科专业毕业设计重庆文理学院成人高等教育毕业论文论文题目：三相正弦波变频电源的设计  论文作者：余廷江指导教师：柯能伟专业班级：07电本学号：3114450078提交论文日期：2009年09月15日论文答辩日期：2009年10月26日中国·重庆2009年9月9电子信息科学与技术本科专业毕业设计目录摘要IIIAbstractIV1引言11.1选题的提出11．2变频技术的介绍………………………………………………………………………..11.3研究意义11.4设计的对象12系统总体设计方案23系统主要功

2、能的实现23.1系统主要功能的实现23.2PWM信号的产生方式33.3SPWM调制方式的选择43.4FPGA控制模块44理论分析与参数计算64.1SPWM逆变电源的谐波分析64.2载波频率的选择64.3FPGA内单相平均功率计算算法65.应用程序设计部分85.1VHDL硬件描述语言简介85.2正弦波顶层设计程序86结论106.1取得的成绩106.2存在的不足和今后的努力方向10参考文献19电子信息科学与技术本科专业毕业设计致谢29电子信息科学与技术本科专业毕业设计三相正弦波变频电源的设计电子信息科学与技术07电本

3、余廷江指导教师柯能伟摘要：本设计了一个交流—直流—交流变频电源系统。该系统利用集成逆变器件IM14400,并以FPGA为控制核心,采用SPWM变频控制技术,实现了三相正弦波变频输出。其输出线电压有效值为36V,最大输出电流有效值达3A。此外，系统还具有频率测量、电流和电压有效值测量及平均功率测量等功能。变频技术在电源中的应用，极大地减小了电源装置的体积，提高了效率，产生了巨大的经济效益，所谓变频就是利用电力电子器件(如功率晶体管GTR、绝缘栅双极型晶体管IGBT)将5OHz的市电变换为用户所要求的交流电或其他电源

4、。它分为直接变频(又称交―交变频)，即把市电直接变成比它频率低的交流电，大量用在大功率的交流调速中;间接变频(又称交—直—交变频)，即先将市电整流成直流，再变换为要求频率的交流。它又分为谐振变频和方波变频。前者主要用于中频加热，方波变频又分为等幅、等宽和SPWM变频。常用的方法有正弦波(调制波)与三角波(载波)比较的SPWM法、磁场跟踪式SPWM法和等面积SPWM法等。逆变技术，是指整流技术的逆向变换方式。关键词：逆变器;变频电源;脉宽调制;IM14400;FPGADesignofthree-phasesinew

5、avevariable-frequency07Powerofthe：YUTINGJIANGpowersupply：KENENGWEI9电子信息科学与技术本科专业毕业设计Major:ElectronicInformationScienceandTechnologySupervisor:Abstract：AnAC-DC-ACvariable-frequencypowersupplysystembasedonIM14400isdesignedinthispaper,whichusesFPGAascontrolcore.

6、Thefrequencyconvertingcontrollingtechnologyofsinusoidalpulsewidthmodulation(SPWM)isappliedtogettheoutputofthree-phasevariable-frequencysinewave.TheRMSvoltageis36VandthemaximumRMScurrentisupto3A.Thesystemalsoincludesthefollowingfunctions,suchasfrequencymeaurem

7、entRMSvoltageandcurrentmeasurement,andmeanpowermeasurement.Frequencyofapplicationoftechnologyinthepowersupply,greatlyreducingthepowersupplyunitvolume,improveefficiency,resultinginhugeeconomicbenefits,theso-calledconversionistheuseofpowerelectronicdevices(such

8、aspowertransistorsGTR,insulatedgatebipolartransistorIGBT)5OHzthecitywillbetransformedintoelectricityrequestedbyusersorotherACpowersupply.Itisdividedintodirect-conversion(alsoknownasAC-ACc