电力电子技术仿真-三相SPWM逆变电路的Simulink仿真 电力电子技术仿真-三相SPWM逆变电路的Simulink仿真 电力电子技术仿真-三相SPWM逆变电路的Simulink仿真 电力电子技术仿真-三相SPWM逆变电路的Simulink仿真 电力电子技术仿真-三相SPWM逆变电路的Simulink仿真

1 前 言随着信息技术的不断发展和计算机应用的日益普及，高新技术设备对供电质量的要求越来越高，很多设备都要求电源能够持续提供恒频恒压、无崎变的纯正弦波交流电，不间断电源UPS就是用来给这些设备供电的。UPS一般采用正弦脉宽调制（SPWM）的控制方法将直流电逆变成正弦波交流电。目前，SPWM控制波形的产生一般有三种方式：1、用分立元件电路产生，主要由三角波发生器、正弦波发生器和比较器组成。分立元件电路复杂，调试困难，成本高，可靠性差，因此一般很少采用。2、用专用集成芯片产生，专用集成芯片功能强大，输出波形质量高，应用比较广泛。3、用单片机实现，现在许多单片机都具有产生SPWM波的功能，采用单片机可使电路简单可靠，而且还方便对系统其他数据参数的监控、显示和处理，使整个系统的控制非常的方便。本文就是采用PIC16F73单片机产生SPWM波来控制UPS电源中的逆变系统的。2硬件电路设计系统总体硬件框图所示：电网输入交流电经整流滤波电路后，变成直流电压，送入功率因数校正模块（PFC），进行功率因数校正，并同时进行直流电压调整，升压到360V。另一方面，蓄电池输出的48V直流电压经过蓄电池升压电路

滤波干扰是影响弧焊逆变电源工作的主要原因之一，其不仅影响着电路的工作效率，甚至还可能导致危险情况出现。因此，对于弧焊逆变电源的谐波抑制就显得异常重要。

本文主要对弧焊逆变电源中的谐波抑制措施进行了讲解，通过对无缘滤波与有源滤波两种滤波方式的介绍，帮助大家了解如何在弧焊逆变电源中有效实现对谐波的抑制。

对基于模块化多电平换流器作为逆变器采用最近电平逼近调制模式时的谐波分量进行分析，选取逆变器上、下桥臂电流，相间环流及交流输出电压波形作为研究 对象，通过理论推导出上、下桥臂电流主要具有直流分量、基波分量及 2 次谐波分量;相 间环流仅含有偶次谐波;交流输出电压波形仅含有奇次谐波。

本装置电路简单，易于调试，性能可靠，逆变和充电自动转换，带电瓶电量指示。由于使用了大功率VMOS管，故效率高而成本又较低，适合电子爱好者组装。

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用plecs搭建三相逆变器模型，进行电压前馈的PI控制

模拟控制经过多年的发展，已经非常成熟，但它仍然存在很多不足之处， 随着DSP（数字信号处理器）的出现和发展，数字控制系统以其通用性强、抗干 扰能力强、控制规律灵活、可实现先进控制算法和便于实时控制等优点成为现 代电力电子技术发展的方向之一。 首先，本文介绍了三种经典的 SPWM 调制方式，包括双极性 SPWM 调制法， 单极性 SPWM 调制法，倍频单极性 SPWM 调制法，通过比较最终选择了倍频单 极性 SPWM 调制法作为本文所研究逆变器的调制方式。在此基础上给出了系统 的传递函数，分析了系统的稳定性和外特性。 其次，给出了系统的硬件结构框图，并设计了系统各个部分的硬件电路， 包括主电路，驱动电路，采样电路和保护电路，以及数字控制系统的硬件电路， 并完成了数字控制电路部分的 PCB 板的设计。 再次，在传统的 PI 调节器的基础上，给出了几种用 DSP 完成 PI 算法的方 法，通过和 DSP 自身的特点相结合，本文最终选择用增量式 PI 算法。并给出了 系统控制软件的总体结构。 最后，基于DSP（TMS320LF2407A）完成了数字控制SPWM逆变器的原理 试验，试验结果表明，数字控制在改善逆变器的动态和稳态性能方面也能获得 良好的效果。

为了满足航空整流器对整流电源低谐波、高功率因数、快速响应、直流输出稳定等要求，利用输入电压空间矢量定向，提出了一种新的便于数字实现的SVPWM控制策略。由试验结果可以看出，采用空间矢量控制技术设计的整流器网侧电流很好地跟随网侧电压，实现了高功率因数整流，达到设计要求。