电力电子技术第4版第4章无源逆变电路ppt课件

上传人:ni****g 文档编号:592598723 上传时间:2024-09-21 格式:PPT 页数:44 大小:704.50KB
返回 下载 相关 举报
电力电子技术第4版第4章无源逆变电路ppt课件_第1页
第1页 / 共44页
电力电子技术第4版第4章无源逆变电路ppt课件_第2页
第2页 / 共44页
电力电子技术第4版第4章无源逆变电路ppt课件_第3页
第3页 / 共44页
电力电子技术第4版第4章无源逆变电路ppt课件_第4页
第4页 / 共44页
电力电子技术第4版第4章无源逆变电路ppt课件_第5页
第5页 / 共44页
点击查看更多>>
资源描述

《电力电子技术第4版第4章无源逆变电路ppt课件》由会员分享,可在线阅读,更多相关《电力电子技术第4版第4章无源逆变电路ppt课件(44页珍藏版)》请在金锄头文库上搜索。

1、第第4章章 无源逆变电路无源逆变电路电力电子技术电力电子技术(第第4版版):第第4 4章章 无源逆变电无源逆变电路路1 1定义:如果将逆变电路的交流侧接到交流电网上,把直流定义:如果将逆变电路的交流侧接到交流电网上,把直流电逆变成同频率的交流电反送到电网去。电逆变成同频率的交流电反送到电网去。2 2应用:它用于直流电机的可逆调速、绕线型异步电机的串应用:它用于直流电机的可逆调速、绕线型异步电机的串级调速、高压直流输电和太阳能发电等方面。级调速、高压直流输电和太阳能发电等方面。1 1定义:逆变器的交流侧不与电网联接,而是直接接到负载,定义:逆变器的交流侧不与电网联接,而是直接接到负载,即将直流电

2、逆变成某一频率或可变频率的交流电供给负载。即将直流电逆变成某一频率或可变频率的交流电供给负载。2 2应用:它在交流电机变频调速、感应加热、不停电电源等应用:它在交流电机变频调速、感应加热、不停电电源等方面应用十分广泛,是构成电力电子技术的重要内容。方面应用十分广泛,是构成电力电子技术的重要内容。 1 1、有源逆变、有源逆变: :2 2、无源逆变:、无源逆变::第第4 4章章 无源逆变电路无源逆变电路 n 4.1 4.1 逆变器的性能指标与分类逆变器的性能指标与分类n 4.2 4.2 逆变电路的工作原理逆变电路的工作原理 n 4.3 4.3 电压型逆变电路电压型逆变电路n 4.4 4.4 电流型

3、逆变电路电流型逆变电路n 4.5 4.5 逆变器的逆变器的SPWMSPWM控制技术控制技术n 4.6 4.6 负载换流式逆变电路负载换流式逆变电路 :4.1.1 逆变电路的性能指标逆变电路的性能指标(1 1谐波系数谐波系数HFHFHarmonic FactorHarmonic Factor) 谐波系数谐波系数HFHF定义为谐波分量有效值同基波分量有致值之定义为谐波分量有效值同基波分量有致值之比,即比,即 式中式中n=1n=1、2 2、33,表示谐波次数,表示谐波次数,n=1n=1时为基波。时为基波。(4.1.1)(4.1.1)(2 2总谐波系数总谐波系数THDTHDTotal Harmonic

4、 DistrotionTotal Harmonic Distrotion) (4.1.2)(4.1.2)(5 5电磁干扰电磁干扰EMIEMI和电磁兼容性和电磁兼容性EMCEMC)(3 3逆变效率逆变效率(4 4单位重量的输出功率单位重量的输出功率: :衡量逆变器输出功率密度的指标。衡量逆变器输出功率密度的指标。 总谐波系数表征了一个实际波形同其基波的接近程度。总谐波系数表征了一个实际波形同其基波的接近程度。THDTHD定义为定义为:4.1.2 逆变电路的分类逆变电路的分类 电压型:电压型逆变器的输人端并接有大电容,输入电压型:电压型逆变器的输人端并接有大电容,输入直流电源为恒压源,逆变器将直流

5、电压变换成交流电压。直流电源为恒压源,逆变器将直流电压变换成交流电压。 电流型:电流型逆变器的输入端串接有大电感,输入电流型:电流型逆变器的输入端串接有大电感,输入直流电源为恒流源,逆变器将输入的直流电流变换为交流电直流电源为恒流源,逆变器将输入的直流电流变换为交流电流输出。流输出。(1 1)、根据输入直流电源特点分类)、根据输入直流电源特点分类 半桥式逆变电路;半桥式逆变电路; 全桥式逆变电路;全桥式逆变电路; 推换式逆变电路;推换式逆变电路; 其他形式:如单管晶体管逆变电路。其他形式:如单管晶体管逆变电路。(2 2)、根据电路的结构特点分类)、根据电路的结构特点分类: 负载换流型逆变电路;

6、负载换流型逆变电路; 脉冲换流型逆变电路;脉冲换流型逆变电路; 自换流型逆变电路。自换流型逆变电路。4.1.2 逆变电路的分类逆变电路的分类(3 3根据换流方式分类根据换流方式分类(4 4根据负载特点分类根据负载特点分类非谐振式逆变电路非谐振式逆变电路谐振式逆变电路谐振式逆变电路:4.1.2 逆变电路的分类逆变电路的分类 1 1、可以做成变频变压电源、可以做成变频变压电源VVVFVVVF),主要用于交流电动机),主要用于交流电动机调速。调速。 2 2、可以做成恒频恒压电源、可以做成恒频恒压电源CVCFCVCF),其典型代表为不间断),其典型代表为不间断电源电源UPSUPS)、航空机载电源、机车

7、照明,通信等辅助电)、航空机载电源、机车照明,通信等辅助电源也要用源也要用CVCFCVCF电源。电源。 3 3、可以做成感应加热电源,例如中频电源,高频电源等。、可以做成感应加热电源,例如中频电源,高频电源等。 逆变器的用途:逆变器的用途::第第4 4章章 无源逆变电路无源逆变电路 n 4.1 4.1 逆变器的性能指标与分类逆变器的性能指标与分类n 4.2 4.2 逆变电路的工作原理逆变电路的工作原理 n 4.3 4.3 电压型逆变电路电压型逆变电路n 4.4 4.4 电流型逆变电路电流型逆变电路n 4.5 4.5 逆变器的逆变器的SPWMSPWM控制技术控制技术n 4.6 4.6 负载换流式

8、逆变电路负载换流式逆变电路 :4.2 逆变电路的工作原理逆变电路的工作原理 Ud为输入入直直流流电压,R为逆逆变器器的的输出出负载。 当当开开关关T1、T4闭合合,T2、T3断断开开时,逆逆变器器输出出电压u0=Ud; 当当开开关关T1、T4断断开开,T2、T3闭合合时,输出出电压 u0=Ud ; 当当以以频率率fS交交替替切切换开开关关T1、T4和和T2、T3时,则在在电阻阻R上上获得得如如图3.2.1(b)所所示示的的交交变电压波波形形,其其周周期期Ts=1/fS,将将直直流流电压E变成成了了交交流流电压uo。uo含含有有各各次次谐波波,如如果果想想得得到到正正弦弦波波电压,则可可通通过滤

9、波器波器滤波波获得。得。图图4.2.1 4.2.1 单相桥式逆单相桥式逆变变 电路工作原理电路工作原理 图图4.2.1(a)中主电路开关中主电路开关T1T4,它实际是各种半导体开关器件的,它实际是各种半导体开关器件的一种理想模型。逆变电路中常用的开关器件有快速晶闸管、可关一种理想模型。逆变电路中常用的开关器件有快速晶闸管、可关断晶闸管断晶闸管GTO)、功率晶体管)、功率晶体管GTR)、功率场效应晶体管)、功率场效应晶体管(MOSFET)、绝缘栅晶体管)、绝缘栅晶体管IGBT)。)。1 1、主要功能、主要功能: :将直流电逆变成某一频率或可变频率的交流电供给负载。将直流电逆变成某一频率或可变频率

10、的交流电供给负载。2 2、工作原理:、工作原理::第第4 4章章 无源逆变电路无源逆变电路 n 4.1 4.1 逆变器的性能指标与分类逆变器的性能指标与分类n 4.2 4.2 逆变电路的工作原理逆变电路的工作原理 n 4.3 4.3 电压型逆变电路电压型逆变电路n 4.4 4.4 电流型逆变电路电流型逆变电路n 4.5 4.5 逆变器的逆变器的SPWMSPWM控制技术控制技术n 4.6 4.6 负载换流式逆变电路负载换流式逆变电路 :4.3.1 电压型单相半桥逆变电路电压型单相半桥逆变电路 它由两个导电臂构成,每个导它由两个导电臂构成,每个导电臂由一个全控器件和一个反并联电臂由一个全控器件和一

11、个反并联二极管组成。在直流侧接有两个相二极管组成。在直流侧接有两个相互串联的足够大的电容互串联的足够大的电容C1和和C2,且满足且满足C1=C2。设感性负载连接在。设感性负载连接在A、0两点间。两点间。 T1和和T2之间存在死区时间,以之间存在死区时间,以避免上、下直通,在死区时间内两避免上、下直通,在死区时间内两晶闸管均无驱动信号。晶闸管均无驱动信号。图图4.3.1 4.3.1 电压型半桥逆变电路电压型半桥逆变电路 及其电压电流波形及其电压电流波形 1、电路结构:、电路结构:: 在一个周期内,电力晶体在一个周期内,电力晶体管管T1和和T2的基极信号各有半的基极信号各有半周正偏,半周反偏,且互

12、补。周正偏,半周反偏,且互补。 若负载为纯电阻,在若负载为纯电阻,在0,期间,期间,T1有驱动信号有驱动信号导通,导通,T2截止,那么截止,那么 u0=Ud。在在, 2期间,期间, T2有驱动有驱动信号导通,信号导通, T1截止,则截止,则u0=-Ud 。 若负载为纯电感,若负载为纯电感, T2无驱无驱动信号截止,尽管动信号截止,尽管T1有驱动有驱动信号,由于感性负载中的电信号,由于感性负载中的电流流i。不能立即改变方向,于。不能立即改变方向,于是是 D1导通续流,导通续流,u0=Ud /2 。 图图4.3.1 4.3.1 电压型半桥逆变电路及其电压电流波形电压型半桥逆变电路及其电压电流波形

13、2 2、工作原理:、工作原理:4.3.1 电压型单相半桥逆变电路电压型单相半桥逆变电路 若负载为阻感负载,在若负载为阻感负载,在0, 期间,期间, T2无驱动信号截止,尽管无驱动信号截止,尽管T1有驱有驱动信号,由于电流动信号,由于电流i。为负值,所以。为负值,所以T1不导通,不导通, D1导通续流,导通续流, u0=Ud。: 输出电压有效值为输出电压有效值为: 输出电压瞬时值为输出电压瞬时值为: 其中,其中, 为输出电压角频率。为输出电压角频率。 当当 n=1时其基波分量的有效值为时其基波分量的有效值为: 4.3.1 电压型单相半桥逆变电路电压型单相半桥逆变电路 (4.3.1)(4.3.2)

14、(4.3.3)图图4.3.1 4.3.1 电压型半桥逆变电路电压型半桥逆变电路及其电压电流波形及其电压电流波形 :4.3.1 电压型单相半桥逆变电路电压型单相半桥逆变电路3、特点:、特点:优点:优点: 简单,使用器件少;简单,使用器件少;缺点:缺点: 1交流电压幅值仅为交流电压幅值仅为Ud/2; 2直流侧需分压电容器;直流侧需分压电容器; 3为了使负载电压接近正弦波通常在输出端要接为了使负载电压接近正弦波通常在输出端要接LC滤波器,输出滤波器滤波器,输出滤波器LC滤除逆变器输出电压中的高次滤除逆变器输出电压中的高次谐波。谐波。 4、应用:用于几、应用:用于几kW以下的小功率逆变电源;以下的小功

15、率逆变电源;:4.3.2 电压型单相全桥逆变电路电压型单相全桥逆变电路 全全控控型型开开关关器器件件T1和和T4构构成成一一对对桥桥臂臂,T2和和T3构构成成一一对对桥桥臂臂, T1和和T4同同时时通通、断断;T2和和T3同同时时通通、断断。T1(T)4与与T2(T3)的的驱驱动动信信号号互互补补,即即T1和和T4有有驱驱动动信信号号时时,T2和和T3无无驱驱动动信信号号,反反之之亦亦然然,两两对对桥桥臂臂各各交交替替导通导通180。图图4.3.2 4.3.2 电压型单相全桥逆变电电压型单相全桥逆变电路和电压、电流波形图路和电压、电流波形图 电路工作原理:电路工作原理::4.3.2 电压型单相

16、全桥逆变电路电压型单相全桥逆变电路 输出方波电压瞬时值:输出方波电压瞬时值: 输出方波电压有效值:输出方波电压有效值: 基波分量的有效值:基波分量的有效值:图图4.3.2 4.3.2 电压型单相全桥逆电压型单相全桥逆变变 电路和电压、电流波形图电路和电压、电流波形图 (4.3.5)(4.3.4)(4.3.6) 同同单单相相半半桥桥逆逆变变电电路路相相比比,在在相相同同负负载载的的情情况况下下,其其输输出出电电压压和和输输出出电电流流的的幅幅值值为为单单相相半半桥桥逆逆变电路的两倍。变电路的两倍。1 1纯电阻负载纯电阻负载:4.3.2 电压型单相全桥逆变电路电压型单相全桥逆变电路 0tTs4,T

17、s2t3Ts4期间,期间,D1、D4导通起负载电流续导通起负载电流续流作用,在此期间流作用,在此期间T1 T4均不导通。均不导通。图图4.3.2 4.3.2 电压型单相全桥逆电压型单相全桥逆变变 电路和电压、电流波形图电路和电压、电流波形图 2 2电感负载电感负载由由可得负载电流峰值为:可得负载电流峰值为:(4.3.7): 4.3.2 电压型单相全桥逆变电路电压型单相全桥逆变电路 0 t 期期间,T1和和T4有有驱动信信号号,由由于于电流流i0为负值,T1和和T4不不导通通,D1、D4导通通起起负载电流流续流流作作用用, u0=+Ud。 t期期间, i0为正正值,T1和和T4才才导通。通。 t

18、+期期间,T2和和T3有有驱动信信号号,由由于于电流流i0为负值,T2、T3不不导通通,D2、D3导通通起起负载电流流续流流作作用用, u0=Ud 。 +t2期期间,T2和和T3才才导通。通。3 3阻感负载阻感负载RLRL图图4.3.2 4.3.2 电压型单相全桥逆电压型单相全桥逆变变 电路和电压、电流波形图电路和电压、电流波形图 图图4.3.2(e)所示是所示是RL负载时直流电源输负载时直流电源输入电流的波形。图入电流的波形。图4.3.2(f)所示是所示是RL负载时负载时直流电源输入电流的波形。直流电源输入电流的波形。:4.3.3 电压型三相桥式逆变电路电压型三相桥式逆变电路 电压型三相桥式

19、逆变电路电压型三相桥式逆变电路的基本工作方式为的基本工作方式为180180导电型,导电型,即每个桥臂的导电角为即每个桥臂的导电角为180180,同一相上下桥臂交替导电的纵同一相上下桥臂交替导电的纵向换流方式,各相开始导电的向换流方式,各相开始导电的时间依次相差时间依次相差120120。 在一个周期内,在一个周期内,6 6个开关管个开关管触发导通的次序为触发导通的次序为T1T2 T3 T1T2 T3 T4 T5T6 T4 T5T6 ,依次相隔,依次相隔6060,任一时刻均有三个管子,任一时刻均有三个管子同时导通,导通的组合顺序为同时导通,导通的组合顺序为T1T2T3T1T2T3,T2T3T4T2

20、T3T4,T3T4T5T3T4T5,T4T5T6T4T5T6,T5T6T1T5T6T1,T6T1T2T6T1T2,每,每种组合工作种组合工作6060。图图4.3.3 4.3.3 电压型三相桥式逆变电电压型三相桥式逆变电路路 1 1、工作原理:、工作原理::4.3.3 电压型三相桥式逆变电路电压型三相桥式逆变电路 将一个工作周期分成将一个工作周期分成6个区域。个区域。 在在00, ug20, ug30,则则有有T1,T2,T3导通,导通,2 2、各相负载相电压和线电压波形:、各相负载相电压和线电压波形:线线电电压压相相电电压压图图4.3.4 4.3.4 电压型三相桥式逆变电路及其工作波形电压型三

21、相桥式逆变电路及其工作波形式中式中Ud为逆变器输入直流电压。根据同样的为逆变器输入直流电压。根据同样的思路可得其余思路可得其余5个时域的值个时域的值:4.3.3 电压型三相桥式逆变电路电压型三相桥式逆变电路表表4.3.1三相桥式逆变电路的工作状态表三相桥式逆变电路的工作状态表:4.3.3 电压型三相桥式逆变电路电压型三相桥式逆变电路 3、负载相电压和线电压幅值分析:、负载相电压和线电压幅值分析:相电压的瞬时值为:相电压的瞬时值为:相电压基波幅值相电压基波幅值 (4.3.8)(4.3.9)负负载载相相电电压压中中无无3次次谐谐波波,只只含含更更高高阶阶奇奇次次谐谐波波,n次次谐谐波波幅幅值值为为

22、基基波波幅幅值的值的1/n。线电压的瞬时值为:线电压的瞬时值为:线电压基波幅值线电压基波幅值 (4.3.11)(4.3.10)由由上上式式可可知知,负负载载线线电电压压中中无无3次次谐谐波波,只只含含更更高高阶阶奇奇次次谐谐波波,n次次谐谐波波幅值为基波幅值的幅值为基波幅值的1/n。: 直流侧接有大电容,相当于电压源,直流电压基本无脉动,直流直流侧接有大电容,相当于电压源,直流电压基本无脉动,直流回路呈现低阻抗,回路呈现低阻抗, 由于直流电压源的钳位作用,交流侧电压波形为矩形波,与负载由于直流电压源的钳位作用,交流侧电压波形为矩形波,与负载阻抗角无关,而交流侧电流波形和相位因负载阻抗角的不同而

23、异,其波阻抗角无关,而交流侧电流波形和相位因负载阻抗角的不同而异,其波形接近三角波或正弦波。形接近三角波或正弦波。 当交流侧为电感性负载时需提供无功功率,直流侧电容起缓冲无当交流侧为电感性负载时需提供无功功率,直流侧电容起缓冲无功能量的作用。为了给交流侧向直流侧反馈能量提供通道,各臂都并联功能量的作用。为了给交流侧向直流侧反馈能量提供通道,各臂都并联了反馈二极管。了反馈二极管。 逆变电路从直流侧向交流侧传送的功率是脉动,因直流电压无脉逆变电路从直流侧向交流侧传送的功率是脉动,因直流电压无脉动,故传输功率的脉动是由直流电流的脉动来体现的。动,故传输功率的脉动是由直流电流的脉动来体现的。 当用于交

24、当用于交-直直-交变频器中且负载为电动机时,如果电动机工作在交变频器中且负载为电动机时,如果电动机工作在再生制动状态,就必须向交流电源反馈能量。因直流侧电压方向不能改再生制动状态,就必须向交流电源反馈能量。因直流侧电压方向不能改变,所以只能靠改变直流电流的方向来实现,这就需要给交变,所以只能靠改变直流电流的方向来实现,这就需要给交-直整流桥再直整流桥再反并联一套逆变桥。反并联一套逆变桥。4.3.4 电压型逆变电路的特点电压型逆变电路的特点:第第4 4章章 无源逆变电路无源逆变电路 n 4.1 4.1 逆变器的性能指标与分类逆变器的性能指标与分类n 4.2 4.2 逆变电路的工作原理逆变电路的工

25、作原理 n 4.3 4.3 电压型逆变电路电压型逆变电路n 4.4 4.4 电流型逆变电路电流型逆变电路n 4.5 4.5 逆变器的逆变器的SPWMSPWM控制技术控制技术n 4.6 4.6 负载换流式逆变电路负载换流式逆变电路 :4.4.1 电流型单相桥式逆变电路电流型单相桥式逆变电路 当当T1、T4导导通通,T2、T3关关断断时时,I0=Id ;反之,;反之,I0=-Id 。 当当以以频频率率f交交替替切切换换开开关关管管T1、T4和和T2、T3时时,则则在在负负载载上上获获得得如如图图 4.4.1b所示的电流波形。所示的电流波形。 输输出出电电流流波波形形为为矩矩形形波波,与与电电路路负

26、负载载性性质质无无关关,而而输输出出电电压压波波形形由由负负载载性性质决定。质决定。 主主电电路路开开关关管管采采用用自自关关断断器器件件时时,如如果果其其反反向向不不能能承承受受高高电电压压,则则需需在在各各开关器件支路串入二极管。开关器件支路串入二极管。图图4.4.1 4.4.1 电流型单相桥式逆电流型单相桥式逆变电路及电流波形变电路及电流波形 1、工作原理:、工作原理::其中基波幅值其中基波幅值I01mI01m和基波有效值和基波有效值I01I01分别为分别为 (4.4.1) (4.4.2) (4.4.3) 4.4.1 电流型单相桥式逆变电路电流型单相桥式逆变电路将图将图4.4.14.4.

27、1b b所示的电流波形所示的电流波形i0i0展开成傅氏级数展开成傅氏级数, ,有有2、参数计算:、参数计算: 图图4.4.1 4.4.1 电流型单相桥式逆电流型单相桥式逆变电路及电流波形变电路及电流波形 :4.4.2 电流型三相桥式逆变电路电流型三相桥式逆变电路 导导电电方方式式为为120导导通通、横横向向换换流流方方式式,任意瞬间只有两个桥臂导通。任意瞬间只有两个桥臂导通。 导导通通顺顺序序T1T2T3T4T5T6,依依次次间间隔隔60,每每个个桥桥臂臂导导通通120,每每个个时时刻刻上上桥桥臂臂组组和和下下桥桥臂臂组组中中都都各各有有一一个个臂臂导通。导通。 输出电流波形与负载性质无关。输

28、出电流波形与负载性质无关。 输出电压波形由负载的性质决定。输出电压波形由负载的性质决定。 输输出出电电流流的的基基波波有有效效值值I01和和直直流流电电流流Id的关系式为:的关系式为: 图图4.4.3 4.4.3 电流型三相桥式逆变电电流型三相桥式逆变电路的输出电流波形路的输出电流波形 (4.4.4) 1、工作原理:、工作原理: 图图4.4.2 电流型三相桥式逆变电流型三相桥式逆变电路原理图电路原理图: 直直流流侧侧接接大大电电感感,相相当当于于电电流流源源,直直流流电电流流基基本本无脉动,直流回路呈现高阻抗。无脉动,直流回路呈现高阻抗。 因因为为各各开开关关器器主主要要起起改改变变直直流流电

29、电流流流流通通路路径径的的作作用用,故故交交流流侧侧电电流流为为矩矩形形波波,与与负负载载性性质质无无关关,而而交交流侧电压波形和相位因负载阻抗角的不同而不同。流侧电压波形和相位因负载阻抗角的不同而不同。 直直流流侧侧电电感感起起缓缓冲冲无无功功能能量量的的作作用用,因因电电流流不不能能反向,故可控器件不必反并联二极管。反向,故可控器件不必反并联二极管。 当当用用于于交交-直直-交交变变频频器器且且负负载载为为电电动动机机时时,若若交交-直变换为相控整流,则可很方便地实现再生制动。直变换为相控整流,则可很方便地实现再生制动。4.4.3 电流型逆变电路的特点电流型逆变电路的特点:第第4 4章章

30、无源逆变电路无源逆变电路 n 4.1 4.1 逆变器的性能指标与分类逆变器的性能指标与分类n 4.2 4.2 逆变电路的工作原理逆变电路的工作原理 n 4.3 4.3 电压型逆变电路电压型逆变电路n 4.4 4.4 电流型逆变电路电流型逆变电路n 4.5 4.5 逆变器的逆变器的SPWMSPWM控制技术控制技术n 4.6 4.6 负载换流式逆变电路负载换流式逆变电路 :4.5.1 SPWM控制的基本原理控制的基本原理 将一个正弦波半波电压分成将一个正弦波半波电压分成N N等份,等份,并把正弦曲线每一等份所包围的面积都并把正弦曲线每一等份所包围的面积都用一个与其面积相等的等幅矩形脉冲来用一个与其

31、面积相等的等幅矩形脉冲来代替,且矩形脉冲的中点与相应正弦等代替,且矩形脉冲的中点与相应正弦等份的中点重合,得到如图份的中点重合,得到如图4.5.14.5.1b b所所示的脉冲列。这就是示的脉冲列。这就是PWMPWM波形。正弦波波形。正弦波的另外一个半波可以用相同的办法来等的另外一个半波可以用相同的办法来等效。效。 PWM PWM被形的脉冲宽度是按正弦规被形的脉冲宽度是按正弦规律变化,称为律变化,称为SPWMSPWMSinusoidal Pulse Sinusoidal Pulse Width ModulationWidth Modulation波形。波形。图图4.5.1 SPWM4.5.1 S

32、PWM电压等效正弦电压电压等效正弦电压 对逆变电路开关器件的通断进行控制,使输出端得到一系列幅值相等对逆变电路开关器件的通断进行控制,使输出端得到一系列幅值相等而宽度不相等的脉冲,用这些脉冲来代替正弦波或者其它所需要的波形。而宽度不相等的脉冲,用这些脉冲来代替正弦波或者其它所需要的波形。 1 1、PWMPWM产生原理:产生原理:2 2、SPWMSPWM控制方式:控制方式::4.5.2 单极性单极性SPWM控制方控制方式式 在在ur的正半周期,的正半周期,T1保持导通,保持导通,T4交交替通断。当替通断。当ur uc时,使时,使T4导通,负载电导通,负载电压压u0= Ud;当;当uruc时,使时

33、,使T4关断,由于关断,由于电感负载中电流不能突变,负载电流将通电感负载中电流不能突变,负载电流将通过过D3续流,负载电压续流,负载电压u0=0。 在在ur的负半周,保持的负半周,保持T2导通,使导通,使T3交替交替通断。当通断。当ur uc时时,使使晶晶体体管管T1 、T4导导通通,使使T2 、T3关关断断,此此时时,u0= Ud;当当ur ucurAuc时,使时,使T1T1导通,使导通,使T4T4关断,则关断,则A A相相对于直流电源假相相对于直流电源假想中点想中点N N的输出压;的输出压;当当urAucurAt1时,电流反向。由于时,电流反向。由于T2、T3未导通,反向电流通过二极管未导

34、通,反向电流通过二极管D1、D4续续流,流,T1、T4承受反压关断。承受反压关断。 当当t=t2时,触发时,触发T2、T3,负载两端,负载两端电压极性反向,即左负右正,电压极性反向,即左负右正,D1、D4截截止,电流从止,电流从T2、T3中流过。中流过。 当当tt3时,电流再次反向,电流通时,电流再次反向,电流通过过D2、D3续流,续流,T2、T3承受反压关断。承受反压关断。 当当t=t4时,再触发时,再触发T2、T3。二极管。二极管导通时间导通时间t即为晶闸管反压时间,要使即为晶闸管反压时间,要使晶闸管可靠关断,晶闸管可靠关断,t应大于晶闸管关断应大于晶闸管关断时间时间tq。图图 4.6.5 4.6.5 串联谐振式逆变电串联谐振式逆变电路的工作波形图路的工作波形图 2、工作原理、工作原理:

展开阅读全文
相关资源
正为您匹配相似的精品文档
相关搜索

最新文档


当前位置:首页 > 资格认证/考试 > 自考

电脑版 |金锄头文库版权所有
经营许可证:蜀ICP备13022795号 | 川公网安备 51140202000112号