空间电压矢量PWM的过调制策略

研究最小相角误差和最小幅值误差两种空间电压矢量PWM过调制策略的原理、算法及其对应的逆变器输出电压波形和最大调制系数,并应用于交流异步电动机矢量控制系统.实验结果表明,这两种过调制策略能提高输出电压的基波幅值.根据实验相电流波形,分析了因过调制引起的电流畸变.     

三电平脉宽调制逆变器共模电压的抑制策略

针对三电平脉宽调制(PWM)逆变器运行过程中会产生大量共模电压、高频dv/dt等谐波的问题，采用一种分区域PWM调制策略(Ma-PWM)来抑制PWM变换器的共模电压。通过调制指数将三电平空间矢量重新划分为多个不同的调制区域，在不同的调制区域内采用4种基本矢量类型中的大矢量、中矢量以及小矢量来实现三电平PWM调制算法。分区域PWM调制策略将扇区内部的小区域划分为高、低两个调制区域，并合理选择最邻近的基本电压矢量来合成参考矢量。仿真结果表明：Ma-PWM调制策略在不同负载类型下的共模电压幅值为直流母线电压的1/6;此外，在可变速负载下，PWM逆变器的共模电压幅值不仅能够减小到原来的1/2,而且PWM逆变器输出电流波形的总谐波失真小于5%。该方法不仅能够抑制共模电压，还能够减小PWM逆变器输出电流的总谐波失真。     

脉宽调制两种采样方法的比较分析

对脉宽调制两种采样方法——自然采样法和规则采样法下的逆变器输出波形进行了比较分析。详细推导了两种采样方法下，采样时刻及输出电压的数学表达式。计算了不同载波比及调制比情况下的电压谐波含量，并指出了两种采样法下的谐波含量及误差与有关参数的关系。并为削弱谐波提出了一些可采取的措施。     

混合级联 H 桥逆变器的改进型调制策略

针对混合级联 H 桥逆变器,在采用混合载波层叠调制策略时,虽可以解决电流倒灌的问题且逆变器输出电 压的波形质量良好,但逆变器的低压单元会出现功率不均问题,提出了一种改进型混合调制策略;以混合级联九电 平逆变器为例,策略的高压单元采用调制波为正弦波的阶梯波调制;将两个低压单元的调制波分别进行调整再对 其进行脉宽调制(PWM),通过 PWM 调制可以得到两个低压单元各自开关元件的脉冲信号,利用该脉冲信号的对 称性对其进行逻辑运算,重新分配低压单元脉冲信号;首先进行仿真分析,对两种调制策略在同一条件下搭建仿真 模型并运行可得出相应的结果,接着进一步对改进型混合调制策略进行实验验证;通过仿真分析和实验验证可以 证明改进型混合调制策略在保留混合载波层叠调制策略优势的基础上,可减少载波,简化了调制过程,使输出电压 达到倍频效果,还可以在 1 / 2 个调制波周期内解决低压单元功率不均问题。     

SPWM逆变电路调制方式阐述及实验教学设计

SPWM(正弦脉冲宽度调制)调制方法作为电力电子技术课程中的重要知识点,对学生理解高频逆变电路的调制原理和掌握后续课程有深远影响。理论课讲解时仅给出了作为调制波的正弦波和作为载波的三角波以及比较后的PWM波形,并根据正弦波半周期内载波和比较后输出PWM波形的极性来判断调制极性。现有实验台双极性SPWM调制实验因设计有箝位环节,学生实验测录到的比较器输出波形只有零或高电平,导致许多学生误判为单极性调制,而正确判断单极性还是双极性应根据逆变器桥臂中点电压的极性或者是加到各开关管的驱动信号逻辑关系。针对此问题,设计了单极性与双极性实现的Matlab仿真图和DSP编程实现的单相全桥逆变电路实验装置。     

基于改进型正弦脉宽调制算法的单相逆变器输出电压和波形控制

尽管SPWM调制能获得较好的正弦波,但其谐波问题仍然不可忽视,就单相逆变器输出电压和波形控制问题在SPWM调制的基础上进行了一些改进研究﹒采用了在基波正弦调制参考波中附加一个三次谐波分量的方法,采用matlab/simulink对传统SPWM控制下的单相逆变输出和改进型算法分别进行了仿真比较,结果表明,采用改进SPWM控制算法对单相逆变器输出进行调制时,基波电压输出明显增大,输出电压总的谐波畸变率明显降低﹒该改进方法对单相逆变器输出电压和波形控制有一定的实际价值﹒     

PWM逆变器特定谐波抑制技术

建立电压型PWM逆变器输出电压的数学模型,分析其谐波分布规律,以改善PWM逆变器输出波形质量,抑制谐波污染.针对电压型PWM逆变器建立了基于SHEPWM的数学模型,根据特定消谐技术求解非线性方程组,采用同伦算法获得开关角数据,以保证特定消谐方程组的解在大范围内快速收敛.仿真结果证明了该方案的可行性.     

直流电机综合测控系统设计

一般的脉宽调制PWM信号是通过模拟比较器产生的,比较器的一端接给定的参考电压,另一端接周期性线性增加的锯齿波电压。当锯齿波电压小于参考电压时输出低电平,当锯齿波电压大于参考电压时输出高电平。改变参考电压就可以改变PWM波形中高电平的宽度。若用单片机产生PWM信号波形,需要通过D/A转换器产生锯齿波电压和设置参考电压,通过外接模拟比较器输出PWM波形,因此外围电路比较复杂。     

基于3阶补偿网络的Buck电路输出电压控制策略的设计

Buck电路是一种降压斩波器,降压变换器输出电压平均值Vo等于占空比乘以输入电压Vin。通常电感中的电流是否连续,取决于负载的大小,所以简单的BUCK电路输出的电压不稳定,一旦负载突变会造成严重后果。加入3阶运算放大器补偿器以实现PID控制。可通过采样环节得到PWM调制波,再与基准电压进行比较,通过PID控制器得到反馈信号,与三角波进行比较,得到调制后的开关波形,将其作为开关信号,从而实现BUCK电路闭环PID控制系统。     

新型AC-DC变换器及其PWM调制技术

本文提出了一种无中间滤波电容的新型单相AC-DC变换器,并介绍了一种能减小输出电流脉动率和输出电压谐波的PWM调制技术,即等面积伏秒积分PWM调制技术.与桥式整流电路的比较结果表明,采用等面积伏秒积分PWM调制技术能使变换器的输出电压波形和输出电流波形得到明显改善,其中输出电压的第2、4次谐波分量可分别降低97％和49％;在同样的负载条件下,输出电流脉动率可降低40％左右.文章最后给出了实验结果.     

基于MATLAB的高压变频器的建模与仿真

详细阐述了单元串联多电平高压变频器的工作原理、系统结构以及脉冲控制的策略.通过对典型的多电平PWM逆变电路的MATLAB仿真计算,得到了输出线电压的波形.证明了单元串联多电平高压变频器谐波污染小,输入功率因数高,输出的波形好,不必采用输入谐波滤波器和功率因数补偿装置等优点.     

基于Matlab的SPWM电压型逆变器的谐波分析

PWM电压型逆变器接入电网时将引起谐波,从而影响电能质量,对其进行研究具有十分重要的意义,根据SPWM的基本原理与傅里叶级数理论,建立了SPWM电压型逆变器输出波形的数学模型.通过理论分析与计算,得到了输出谐波在变频变压过程中的分布规律,利用matlab进行了仿真,得出了“变频将引起谐波分布中心的迁移”、“变压将引起谐...     

一种用于电机驱动的软开关三相PWM逆变器的效率分析

讨论了一种用于电机驱动的软开关三相PWM逆变器的功率损耗和效率提高问题,给出了软开关条件下的三相PWM逆变器在实现提高开关频率、降低开关损耗及提高效率等方面优越性时谐振电感和谐振电容的取值条件。通过理论分析得出结论：选择适当的谐振元件,不仅能使软开关三相PWM逆变器电路工作在很高的开关频率下,而且能使逆变器的效率得到明显的提高。对具体电路的计算结果表明理论分析是正确的。     

多电平逆变器技术及其原理综述

对多电平逆变器的基本原理和多电平逆变器的各种拓扑进行了分析,同时指出了各类拓扑的优缺点。分析了已有多电平逆变器不同的载波PWM控制方法,重点研究了多载波PWM控制方法,并以二极管钳位式五电平逆变器为例进行了仿真研究。同时采用了三次谐波注入法,对输出波形的谐波进行改善。     

颤音载波PWM逆变技术研究

通过对PWM逆变器驱动交流电动机时噪声形成过程的分析,阐明了噪声频谱与PWM载波频率的关系,提出了采用颤音手段扩展噪音频谱的方法,给出了实现颤音载波技术的电路设计、仿真和分析结果.实验证明,由PWM逆变器供电的电动机产生的噪声可从单调尖锐的噪声转化为易与背景噪声相融合的杂音,减轻了对工作环境的危害.     

最优PWM开关方案—谐波消除法的微处理机实现

本文提出了一种16位微处理机(Intel8086)控制的电压型PWM逆变器。采用最优PWM开关方案——谐波消除法,借助于Newton—Raphson算法和实时查表法,可以消除逆变器输出电压中的5、7、11次有害谐波分量(M=4),从而大大改善了感应电机低速运行的性能,降低了转矩脉动,减少了电磁噪声。实验结果表明,本文提出的16位微处理机控制的电压型PWM逆变器可靠性高、动态性能好;操作简单、成本低、体积小,既适用于工业领域中、小容量交流电机的调速,又可用于一般风机、泵类负载电机的节能。     

正弦逆变电源的数字脉宽调制技术

文章分析比较了正弦逆变电源的数字滞环PWM技术、数字SPWM技术及空间矢量PWM技术的原理、特点及其相互之间的关系.通过构建实验平台,对数字SPWM技术和SVPWM技术进行了实验验证.实验结果表明:采用数字SPWM技术与SVPWM技术的正弦逆变电源具有逆变输出电压谐波分量低、波形畸变小的优点;在三相正弦逆变电源中后者的直流母线电压利用率比前者高.文章最后指出SVPWM技术将成为正弦逆变电源数字控制的主流技术.     

PWM波形的谐波分析

通过对PWM波形的谐波分析，知道了PWM波形谐波的不可消除性，可以对PWM波形优化方向放在消除其最有害的谐波上，这对逆变电路和电机设计是必要的。     

串联电感式逆变器的新应用

本文提出一种采用由联电感式逆变器实现ＰＷＭ波形输出的新方法，即克服了以往晶闸管逆变器输出简单方波电压、谐波成分高的缺点，又没有晶体管逆变器易出现二次击穿、短路保护难的问题，经实验证明效果良好。