基于PWM的逆变电路分析报告.doc

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1、.系专业班学号┉┉┉┉┉┉┉┉┉┉┉密┉┉┉┉┉┉┉┉┉┉封┉┉┉┉┉┉┉┉┉┉线┉┉┉┉┉┉┉┉┉┉试卷类型：A科技大学电力电子技术试卷使用专业年级　机电13考试方式：开卷（√）闭卷（）共1页题号合计得分说明：本课程不进行期末卷面考试，要求按照规定完成一篇科技论文。一、论文的具体要求（1）选择授课过程中的一个具体的技术容或知识点，自拟论文题目；查找一些技术资料，对所选择的一项技术或一个知识点进行阐述；（2）字数在3000以上；A4纸打印；（3）按照科技论文的格式排版。要求包含：标题、作者单位、作者、摘要、关键词、引言、正文、结论、参考文献几部分。（4）基本格式要求

2、如下：标题3号黑体、作者单位用5号宋体，其余均用小四号楷体或仿宋、1.25倍行间距、单栏。层次按1、1.1、1.2、……2、2.1、2.2、……方式排序。二、评分标准（1）优秀：论文容有理论要有理论和现实意义；观点明确，重点突出；思路清晰，结构合理；有自己的观点；文字通顺，格式完全符合要求。（2）良好：论文容有一定的理论和现实意义，观点明确；结构合理，逻辑性较强；有自己的观点；文字比较流畅，格式符合要求。（3）中等：论文容有一定的现实意义；论点基本正确；观点较明确，思路较清晰；有一些自己的观点；文字较流畅，格式基本符合要求。（4）及格：文容主要观点正确，结构较合理；

3、叙述欠正确，语言欠流畅；没有自己的观点；格式不太符合要求。（5）不及格：论文容观点有重大错误；完全抄袭他人；结构与观点不相符；容有常识性错误；容空洞、层次混乱、条理不清。....逆变器的仿真与特性研究作者单位：科技大学作者：健摘要：现在大量应用的逆变电路中，绝大部分都是PWM型逆变电路。为了对PWM型逆变电路进行研究，首先建立了逆变器单极性控制所需的电路模型，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对电路进行了仿真，给出了仿真波形，并运用MATLAB提供的powergui模块对仿真

4、波形进行了FFT分析（谐波分析）.关键词：SPWM；PWM；逆变器；谐波；FFT分析1引言随着地球非可再生资源的枯竭日益以及人们对电力的日益依赖,逆变器在人们日常生活中扮演着越来越重要的角色.近年来,PWM型逆变器的的应用十分广泛，它使电力电子装置的性能大大提高，并显示出其可以同时实现变频变压反抑制谐波的优越性,因此它在电力电子技术的发展史上占有十分重要的地位。PWM控制技术正是有赖于在逆变电路中的成功应用，才确定了它在电力电子技术中的重要地位。2PWM控制的基本原理PWM（PulseWidthModulation）控制就是对脉冲的宽度进行调制的技术，即通过对一系列

5、脉冲的宽度进行调制，来等效地获得所需要的波形。PWM控制技术的重要理论基础是面积等效原理，即：冲量相等而形状不同的窄脉冲加在具有惯性的环节上时，其效果基本相同。下面分析如何用一系列等幅不等宽的脉冲来代替一个正弦半波。把正弦半波分成N等分，就可以把正弦半波看成由N个彼此相连的脉冲序列所组成的波形。如果把这些脉冲序列用相同数量的等幅不等宽的矩形脉冲代替，使矩形脉冲的中点和相应正弦波部分的中点重合，且使矩形脉冲和相应的正弦波部分面积（冲量）相等，就可得到下图b所示的脉冲序列，这就是PWM波形。像这种脉冲的宽度按正弦规律变化而和正弦波等效的PWM波形，也称为SPWM波形。S

6、PWM波形如下图所示：....tOwUd-Ud图（一）:单极性PWM控制方式波形上图波形称为单极性SPWM波形，根据面积等效原理，正弦波还可等效为下图中的PWM波，即双极性SPWM波形，而且这种方式在实际应用中更为广泛。OwtUd-Ud图（二）:双极性PWM控制方式波形3PWM逆变电路及其控制方法PWM逆变电路可分为电压型和电流型两种，目前实际应用的几乎都是电压型电路，因此主要分析电压型逆变电路的控制方法。要得到需要的PWM波形有两种方法，分别是计算法和调制法。根据正弦波频率、幅值和半周期脉冲数，准确计算PWM波各脉冲宽度和间隔，据此控制逆变电路开关器件的通断，就可

7、得到所需PWM波形，这种方法称为计算法。由于计算法较繁琐，当输出正弦波的频率、幅值或相位变化时，结果都要变化。与计算法相对应的是调制法，即把希望调制的波形作为调制信号，把接受调制的信号作为载波，通过信号波的调制得到所期望的PWM波形。通常采用等腰三角波作为载波，在调制信号波为正弦波时，所得到的就是SPWM波形。下面具体分析单相桥式逆变电路的单极性控制方式。图（三）是采用IGBT作为开关器件的单相桥式电压型逆变电路。....图（三）：单相桥式PWM逆变电路单极性PWM控制方式：在ur和uc的交点时刻控制IGBT的通断。ur正半周，V1保持通，V2保持断。当ur>u