SPWM控制方法浅析

正弦脉冲宽度调制SPWM的实现有多种方法。SPWM控制方法从采用模拟电路到全数字化方案,完成优化的实时在线的SPWM信号输出,对于不同的波形,其调制处理芯片的算法、频率输出范围、波形产生机理等方面有很大的不同。     

单相高频链逆变器的一种控制方法

针对高频链逆变器正弦脉宽脉位调制(SPWPM)中周波变换器开关工作在高频时开关损耗较大的缺点,研究了一种新的周波变换器的控制方法。在功率因数接近1的应用场合,周波变换器开关只需要工作在输出电压频率,可有效减小变换器的开关损耗。基于单相推挽型高频链逆变器拓扑详细分析了相应的控制及其调制方法。结合这种周波变换器控制,研究了电压外环准比例谐振(PR)控制电感电流内环比例控制的双闭环控制策略。通过仿真和试验,证明了控制方案的可行性和有效性。     

基于Buck-Boost变换方式的逆变器

提出了一种基于Buck-Boost变换方式的逆变器。它能实现输出电压高于输入侧直流电压,克服在传统桥式逆变器拓扑中输出电压低于输入侧直流电压而造成的直流电压利用率低的问题。通过改变一个周期内的占空比,以改变单个双向Buck-Boost变换器的输出电压。两个相位相差180°的双向Buck-Boost变换器的输出电压相减即可得到较为理想的单相正弦波;三个相位相互相差120°的双向Buck-Boost变换器可实现三相逆变。可采用SPWM控制功率管的关闭与导通,控制方式采用外环电压环内环电流环的双环控制。仿真结果验证了提出的正弦波逆变器的可行与有效。     

应用于城轨车辆辅助电源的交错控制Boost变换器电路研究

随着城市轨道交通车辆装备的轻量化、高效化和智能化发展,高频 DC/DC 变换器被广泛应用于城市轨道交通车辆装备电源系统中,Boost 变换器由于结构简单、易于控制等优点,通常作为稳压器件被运用于 DC/DC 变换器前级变换电路中。针对传统 Boost 变换器存在开关功率器件电压应力高、输入电流纹波大等问题,文章介绍一种交错控制的 Boost 变换器,并分析该变换器工作原理和电路性能,推导出在占空比 0D0.5和 0.5≤D1 两种工作模态下的状态平均模型,并通过试验验证理论分析的正确性和可行性,为车辆辅助电源优化提供借鉴。     

矩阵式变换器电流控制空间矢量调制策略

矩阵式变换器是一种新型交-交式直接变换器,它能直接将电能从输入侧送到输出侧。由于没有中间直流环节,输入与输出侧电流电压的畸变都会影响到相应的另外一侧。本文提出了一种电流控制空间矢量方法。该方法将电流控制和空间矢量调制相结合,强制输出电流空间矢量幅值为一恒定量,通过修正调制系数来调节输入电压空间矢量的作用时间,从而补偿输入电压畸变带来的影响,使输入电流和输出电压仍能保持正弦,硬件实现简单。Matlab／Simulink仿真结果验证了该方法的正确性。     

自然采样SPWM逆变器的计算机仿真

根据自然采样SPWM基本原理,结合SABER软件仿真分析了调制系数、载波频率、互锁时间对逆变器输出电压的影响。逆变器系统的仿真结果和试验结果的对比验证了SABER软件仿真结果的准确性,同时也说明LC滤波器对高频谐波良好的抑制能力。     

抑制共模干扰的矢量控制技术研究

通过分析三相四桥臂逆变器工作原理及工作模式,推导出三相四桥臂逆变器共模电压的计算公式,由此提出一种运用于三相四桥臂逆变器的改进型SVPWM调制技术。针对新的调制技术,运用Matlab/Simulink进行建模仿真。仿真结果表明,采用三相四桥臂逆变器改进型SVPWM控制技术在不改变直流电压利用率和输出电流谐波含量的情况下,能有效地抑制变流器共模干扰。     

基于二极管箝位级联拓扑变流器的直驱风电用变流技术

直接驱动型风力发电系统需要全功率变流器作为与电网的接口，多电平变流器的应用得到了广泛关注。二极管箝位五电平级联H桥拓扑，结合了二极管箝位型多电平和级联H桥多电平的优势，只需较少的箝位二极管和独立直流电源，即可进一步提高输出电压等级；使用移相变压器和12脉波整流器作为输入电路.可以方便地应用在使用多相永磁同步发电机的直驱风电系统中。基于拓扑提出了消谐波SPWM和载波相移SPWM相结合的调制方法，能够方便地对二极管箝位级联拓扑进行控制，可以进一步提高等效载波频率，减小器件损耗和滤波器体积。仿真和实验结果证实了所采用的拓扑及其控制方法的有效性。     

一种新型低地板车用轻量化高频辅助变流器的研制

研制了一种轻量化高频辅助变流器,该变流器主要由Buck三电平电路、LLC谐振变换器、三相逆变器以及半桥DC/DC变换器组成。阐述各组成电路的主电路结构,分析其工作机制和模态,并研究关键元器件参数的设计方法。仿真和样机试验结果表明:该辅助变流器系统性能良好,显著提高了产品的功率密度。     

模块化多电平换流器电容电压的一种平衡控制方法

介绍了模块化多电平换流器(modular multilevel converter,MMC)的运行原理以及模块电容电压的平衡控制。考虑传统的单相桥臂平均电压控制可能会在外部干扰的情况下输出电压不平衡而导致波形畸变,结合载波移相调制方法提出了三相桥臂平均电压控制的方法,并对子模块电容电压采取比例积分调节,使得模块电容电压平衡在稳定的范围内。仿真验证了电容电压平衡控制的可行性。     

用8098单片机实现电压空间矢量脉宽调制

电压空间矢量脉宽调制是一种先进的调制方法。本文介绍了其基本原理和输出电压，建立了开关模型和最佳开关顺序。分析了滞后开通时死区时间对输出电压的影响，提出了补偿方法，用８０９８单片机系统来实现电压空间矢量脉宽调制，具有简单，可靠的优点，试验结果证明，变频器运行稳定，输出波形正统性较好。     

SVPWM电压源逆变器供电异步电动机容错性的时域和频域分析

研究了一种新的空间矢量调制方法,使利用电压源逆变器供电的异步电动机具有容错性.新的方法运用2种不同的空间矢量调制策略,使电机从正常运行切换到故障运行.文中提出的用于故障运行的调制方法与传统的B6型逆变器有着相同的对称性.时域和频域的理论分析结果建立在拉普拉斯电压空间矢量转换基础上.理论分析计算的波形与试验结果十分吻合.因此,提出的解析模型为不平衡及平衡电源条件下一种非常有用的供电分析方法.     

变频器输出电压du/dt对电机的影响及其滤波器的设计

研究了变频器输出电压du/dt对电机端电压和轴承电流的影响,在PSpice中建立了电机高频模型,并对端电压波形进行了仿真;着重研究了一种du/dt滤波器的参数设计方法,并且进行了仿真和实验验证。实践证明,该滤波器具有较好的滤波效果。     

超音频感应加热电源移相调功方法研究

在对现有感应加热电源功率调节方式比较分析的基础上,提出了一种脉宽移相调功与定角锁相控制相结合的方法来调节逆变器输出功率。该方法不仅满足了电压型逆变器的工作条件,而且实现了功率的大范围调节,主电路简单,可实现软开关。文中对输出功率与移相角的关系进行了理论分析,利用Matlab/Simulink软件搭建了仿真模型,并对该控制策略进行仿真及样机试验,结果验证了该方法的可行性。     

基于数字信号处理器实现特定消谐脉宽调制控制技术的研究

在大功率交流传动控制中,传统的PWM(脉宽调制)方法输出由于存在低次谐波,会使电流和转矩产生脉动,影响控制精度。以三相电压型逆变器为分析对象,提出了一种基于数字信号处理器(DSP)来实现特定次谐波消除脉宽调制(SHEPWM)控制技术。该技术是首先根据SHEPWM控制技术的基本原理建立其特定谐波消除中开关角与调制度之间的数学模型;然后通过Matlab软件对该非线性数学模型方程组进行求解,得到对应的PWM单相电压脉冲的输出波形;同时利用dsPACE半实物仿真平台对SHEPWM控制技术进行数字化实现及验证;最后通过试验平台分析验证其输出电压、电流在不同载波比下的谐波消除情况。结果表明:基于DSP实现的SHEPWM控制技术,在实际应用中能够消除低次谐波、减小电流和转矩脉动,并能提高电能控制质量。     

一种基于模式识别的可控整流电路故障诊断方法

以双桥串联可控整流电路为例,介绍了大功率可控整流装置的工作原理.在对各种故障进行分类的基础上提出根据整流电压的脉波数将输出波形分段,通过实时监测各波段电压采样均值和标准差,对各段电压波形进行分类,从而将故障波形用模式向量表示.通过对模式向量二进制编码后进行循环移位实现对故障的在线诊断和精确定位.     

大功率变频器输出电压转入方波工况策略的仿真研究

通过仿真研究，指出在应用折角调制方法和移缺口方法作为大功率变频器输出电压转入方波工况的策略时，必须注意转换点的选取，并提出了相应的选取方法。对这两种方法以转矩脉动量为标准做了对比，指出折角调制方法是一种更好的方法。     

空间电压矢量PWM过调制区连续控制方法研究

在分析过调制原理和特点的基础上,对过调制的控制方法进行了分析和研究．说明采用该方法可以对空间电压矢量PWM的输出电压进行连续和平滑的控制,直至达到六阶梯波工况时的最大值。试验结果表明,过调制区连续控制方法简单、高效、控制效果良好。     

微机控制的三相循环变频器的研究

分析了三相－三相循环变频器的工作原理、运行方式及控制方法，在此基础上提出了一种具有正弦波输出的实时控制方案，即三相循环变频器按调制函数规律进行触发控制的微机直接数字控制系统。根据这一方案，研制了一台局部环流运行方式三相－三相循环变频器。实验结果证明了该方案的正确性。