基于Saber的三相静止变流器谐波抑制分析及仿真
基于Saber的LLC电路仿真分析_高海生_艾军_王妍
图 2 LLC 谐振变换器交流等效电路
出，谐振网络输入端的输入电压基波的有效值 Uin（RMS） Fig.2 AC equivalent circuit of LLC resonant converter
和谐振网络输出端的输出电压基波的有效值 Uo（RMS）。图中 Req是副边交流等效负载，是运用电路的等效原理
4 基于 Saber 的仿真分析
在 Saber 环境下，通过在不同频率和负载的条件下进行仿真，根据分析比较仿真结果中功率开关管的 栅源电压 UGS、漏源电压 UDS和整流二极管上的电流 iD01，以及输入电压 Uin、输出电压 Uo之间的相互关系来验 证直流增益曲线的正确性。
当输入电压 Uin=48 V，Lr=18 uF，Cr=100 nF，Lm=60 uH，R=500，开关频率 f=70 kHz，谐振频率 fs=118 kHz， 品质因数 Q=0.2。结论：当 Q 值较小时，如果开关频率小于串联谐振频率 fs，则电压增益呈增大趋势，功率开 关管实现零电压开通，整流二极管实现零电流关断。其仿真波形如图 4 所示。
_________________________________
Fig. 1 Half-bridge LLC resonant converter model
收稿日期：2013-11-21
作者简介：高海生（1960—），男，教授，研究方向为电力电子与电力传动。
100
华东交通大学学报
2014 年
fr。其中：fs =
的开通损耗,副边整流二极管工作在断续模式,此时整流二极管关断时的电流为零，因此大大降低了二极管
的反向恢复损耗，提高了变换器的工作效率。
3）当谐振变换器的开关频率 fs < f 时,副边二极管工作在连续模式,二极管关断时电流没有下降到零,属
基于Saber的三相静止变流器谐波抑制分析及仿真
０引言无人机航空三相静止变流器是应用功率半导体器件，将飞机主电源直流２７Ｖ变为恒压、恒频的３６Ｖ、４００Ｈｚ交流电，作为惯性导航系统部件陀螺仪的激励电源。
由于陀螺仪的精度直接影响整个惯导系统的精度，为了使无人机安全、可靠地工作，必须给陀螺仪提供高质量的电能。
在航空三相静止变流器中，功率器件总是工作在开关状态，这样静止变流器输出侧难免产生大量谐波，这些谐波不仅对无人机通讯设备产生严重干扰，而且还会影响惯导陀螺仪的精度，因此必须加以滤除。
现阶段，能较有效抑制谐波的方法有特定消谐法（ＳＨＥ）［１］和正弦脉宽调制法（ＳＰＷＭ）。
特定消谐法是通过开关时刻的优化选择，消除选定的低次谐波，其具有一定局限性［２］；ＳＰＷＭ是工业应用中为便于分析谐波而较常用的一种方法，它有模拟电路实现的自然采样法［３，４］和微机实现的数字化采样法［５］。
就静止变流器输出侧谐波而言，大量理论和仿真研究表明，自然采样法比所有的规则采样法都要优越［６］。
ＳＰＷＭ型恒压恒频静止变流器突出的问题是，它仅能稳定输出电压的幅度，改善波形质量完全依靠基于Ｓａｂｅｒ的三相静止变流器谐波抑制分析及仿真马永翔，闫群民（陕西理工学院电气工程系，陕西汉中７２３００３）摘要：目前无人驾驶航空飞机三相静止变流器中存在的高谐波成份对惯导系统的精度产生影响，针对这一问题，本文引入ＳＰＷＭ控制策略，分析了三相静止变流器输出电压的谐波成分及影响因素，设计出一种ＬＣ并联与ＬＣ低通滤波器级联的新型逆变输出滤波器，它克服了传统的通过加大ＬＣ滤波电路的电感量和电容量降低输出滤波器的截止频率来达到滤波效果的缺陷，具有体积小、重量轻等优点。
通过Ｓａｂｅｒ软件进行了仿真实验，结果表明，该方法是有效、可行的，具有工程实用价值。
关键词：三相静止变流器；ＳＰＷＭ；滤波器；Ｓａｂｅｒ；仿真中图分类号：ＴＭ９３５．２５文献标示码：Ａ文章编码：１００１－１３９０（２００８）０８－０００７－０４Ｒｅｓｔｒａｉｎｈａｒｍｏｎｉｃａｎｄｓｉｍｕｌａｔｉｏｎｉｎｔｈｒｅｅ－ｐｈａｓｅａｖｉａｔｉｏｎｓｔａｔｉｃｉｎｖｅｒｔｅｒｂａｓｅｄｏｎｓａｂｅｒＭＡＹｏｎｇ－ｘｉａｎｇ，ＹＡＮＱｕｎ－ｍｉｎ（ＳｈａａｎｘｉＵｎｉｖｅｒｓｉｔｙｏｆＴｅｃｈｎｏｌｏｇｙ，Ｈａｎｚｈｏｎｇ７２３００３，Ｓｈａａｎｘｉ，Ｃｈｉｎａ）Ａｂｓｔｒａｃｔ：Ｃｏｎｓｉｄｅｒｉｎｇｔｈｅｌｉｍｉｔａｔｉｏｎｏｆｈｉｇｈｈａｒｍｏｎｉｃｓｏｆｕｎｐｏｌｏｔｅｄｔｈｒｅｅ－ｐｈａｓｅｓｔａｔｉｃｉｎｖｅｒｔｅｒｗｈｉｃｈａｆｆｅｃｔｉｎｇｉｎｅｒｔｉａｎａｖｉｇａｔｉｏｎｓｙｓｔｅｍｉｃｐｒｅｃｉｓｉｏｎ，ｔｈｉｓａｒｔｉｃｌｅｄｅｓｉｇｎｓｉｎｖｅｒｔｅｒｏｕｔｐｕｔｆｉｌｔｅｒｗｈｉｃｈｉｓｐａｒａｌｌｅｌｅｄｗｉｔｈＬＣａｎｄｃａｓｃａｄｅｄｗｉｔｈＬＣｒｅｓｏｎａｎｔｌｏｗ－ｐａｓｓｆｉｌｔｅｒｂｙａｎａｌｙｚｉｎｇｔｈｅｈａｒｍｏｎｉｃｗａｖｅａｎｄｉｎｆｌｕｅｎｃｉｎｇｆａｃｔｏｒｏｆＳＰＷＭａｖｉａｔｉｏｎｓｔａｔｉｃｉｎｖｅｒｔｅｒ．ＩｔｏｖｅｒｃｏｍｅｓｔｈｅｂｒｅａｃｈｗｈｉｃｈｒｅｄｕｃｅｓｔｈｅｃｌｏｓｉｎｇｆｒｅｑｕｅｎｃｙｏｆｔｈｅｏｕｔｐｕｔｆｉｌｔｅｒｂｙｅｎｌａｒｇｉｎｇｉｎｄｕｃｔａｎｃｅａｎｄｃａｐａｃｉｔａｎｃｅｏｆＬ－Ｃｆｉｌｔｅｒｃｉｒｃｕｉｔａｎｄｈａｓｔｈｅａｄｖａｎｔａｇｅｏｆｓｍａｌｌｖｏｌｕｍｅａｎｄｌｉｇｈｔｗｅｉｇｈｔａｎｄｓｏｏｎ．Ｓｉｍｕｌｔａｎｅｏｕｓｌｙ，ｔｈｅｓｉｍｕｌａｔｉｏｎｉｓｃａｒｒｉｅｄｏｎｗｉｔｈｓａｂｅｒ，ａｎｄｔｈｅｒｅｓｕｌｔｐｒｏｖｅｓｔｈｅｔｒｕｅｎｅｓｓａｎｄｒａｔｉｏｎａｌｉｔｙｏｆｔｈｅｄｅｓｉｇｎ．Ｋｅｙｗｏｒｄｓ：ｔｈｒｅｅ－ｐｈａｓｅｓｔａｔｉｃｉｎｖｅｒｔｅｒ，ＳＰＷＭ，ｆｉｌｔｅｒ，Ｓａｂｅｒ，ｓｉｍｕｌａｔｉｏｎ７－－ＬＣ滤波环节［７］。
基于Saber的_电力电子技术_仿真教学研究
第33卷 第2期2011年4月电气电子教学学报JO U RN A L O F EEEVol.33 No.2Apr.2011基于Saber 的 电力电子技术 仿真教学研究丘东元,眭永明,王学梅,张 波(华南理工大学电力学院,广东广州510640)收稿日期:2010 07 28;修回日期:2010 11 08第一作者:丘东元(1972 ),女,博士,副教授,主要从事电力电子装置与系统的研究工作,E mail:epdyqiu@摘 要:使用仿真软件进行辅助教学是提高教学质量的一个有效手段。
本文结合Saber 仿真软件,设计了 电力电子技术 辅助教学的实践思路,确定了具体的实践目标和内容。
我们具体以Boost APFC 为例,介绍了在 电力电子技术 教学活动中应用Sab er 仿真软件的过程。
结果表明,应用S aber 仿真软件,能使分析过程直观化、理论结果可视化,对丰富 电力电子技术 教学手段、提高教学质量起到有效的促进作用。
关键词:S aber;APFC;仿真中图分类号:G421文献标识码:A 文章编号:1008 0686(2011)02 0081 04Research on Power Electronics Simulaiton Teaching Based on SaberQIU Dong yuan,SUI Yong ming,WANG Xue mei,ZHANG Bo(Colleg e of Electric P ow er ,S ou th China Univ er sity of Tec hnology ,Guan gz hou 510640,Ch ina)Abstract:Using sim ulational softw are is an effective teaching m ethod to improve the teaching quantity.H ence,an accessorial teaching m ethod w ith a sim ulation softw are Saber is introduced in this paper inclu ding teaching aims and contents o f the Pow er Electronics course.Bo ost APFC is an example to specificly illustrate the process that how to use Saber in Pow er Electronic co urse education activities.The em ulation al example show s that the application o f Saber in Pow er Electronic teaching can make the analy sis pro cess more visual,theoretical results mor e visualizated,and im pro ve the teaching quality.Keywords:Saber;APFC;simulation0 引言电力电子技术 的教学方法主要采用波形分析法,通过对各种电量的波形分析,使学生了解到器件和电路在各阶段的工作状态。
SABER仿真在LLC谐振变换器开发与设计中的应用
收稿日期:2007211216作者简介:黄志武(19662),男,湖南人,硕士生导师,教授,主要研究方向:智能控制技术及应用,电力机车传动与控制。
秦惠(19812),男,湖南人,硕士研究生,主要研究方向:智能控制技术与应用,电力机车传动与控制。
文章编号:100923664(2008)022*******设计应用SABER 仿真在LLC 谐振变换器开发与设计中的应用黄志武,秦 惠(中南大学控制工程系,湖南长沙410075) 摘要:分析LL C 谐振变换器的工作原理,提出了一种利用计算机仿真软件SAB ER 辅助设计LL C 谐振变换器的方法,并用该方法设计了一款为电力机车上的仪器仪表供电的LL C 变换器,通过实验验证了该方法的准确性。
关键词:开关电源;LL C 谐振变换器;仿真;SAB ER 软件中图分类号:TN 86,TN 712文献标识码:AApplication of SAB ER in Designing LL C Resonant ConverterHUAN G Zhi 2wu ,QIN Hui(Central Southern University ,Changsha 410075,China )Abstract :This paper analyzes the theory of LL C resonant DC 2DC converter that takes the half 2bridge as the main cir 2cuit.It also proposes a method that using SABER software in designing LL C resonant converter .With this method ,a LL C DC 2DC converter which is used to supply power for electronic device on train has been designed .Experimental results testi 2fy the method.Key words :switching power ,LL C resonant converter ,simulation ,SAB ER0 引 言近几年来两电感一电容谐振变换器结构(简称为LL C )由于其简单、高效、宽范围输入、软开关等优点引起众多专家学者的重视,发展了一系列相关技术[2,4,7]。
Saber和Matlab在IGBT动态特性仿真中的应用研究
图１ Ｉ Ｇ Ｂ Ｔ １ 模 型 等 效 电 路 图
图１ 中Ｒ 为 内 部 门极 电 阻 ， 受 控 电流 源 Ｉ 由ｕ 。 和ｕ 控 制 ，ｕ 。 代表ｕ 。 门槛值３ 个 极 间 电 容满 足 以 下关 系 ： Ｃ ＝ Ｃ （ １ ）
顿管 ，并且是由Ｍ Ｏ Ｓ Ｆ Ｅ Ｔ 驱 动Ｂ Ｊ Ｔ ． Ｉ Ｇ Ｂ Ｔ 的传 输 特性主要 由功率Ｍ Ｏ Ｓ Ｆ Ｅ Ｔ 决 定 ， 其 传 输 特 性 与 功率Ｍ Ｏ Ｓ Ｆ Ｅ Ｔ 的转 移 特 性 非 常 相 似 。 由于Ｉ Ｇ Ｂ Ｔ 的 开 通 过 程 与Ｍ Ｏ ｓ Ｆ Ｅ Ｔ 非 常 相 似 ， 因此在 Ｉ Ｇ Ｂ Ｔ 正 向 导 通 状 态 下 ， 可 作 为 Ｍ Ｏ Ｓ Ｆ Ｅ Ｔ 来 运 行 。但 是 ， 其 关 断 过 程 的动 态 特 性不 同于其他器件 ，当Ｉ Ｇ Ｂ Ｔ 从 正 向导 通 状 态 转 入 正 向 阻 断 状 态 时 ， 栅 极 电压 下 降 ，栅 电 容 放 电 。 当栅 压 下 降 到 Ｉ Ｇ Ｂ Ｔ 的栅 极 阀 值 ｕ 以 下 时 ， 导 电沟 道 消 失 ， Ｎ 十 源 区不再 向Ｎ 基 区 输 送 电子 ， 电子 电流 为 零 ，但 是 由 于 Ｐ ＋ 向Ｎ 基 区 注 入 的 空 穴 流 不 能 迅 速 被 复 合 ， 所 以 电 流会 逐渐衰减到零 。Ｉ Ｇ Ｂ Ｔ 关 断 过 程 的 电 流 随 时 问 变 化 ，我 们 可 以 大 体 分 为 两 个 阶 段 ： 第 个 阶 段 下 降幅 度 比 较 大 ， 取 决 于 Ｉ Ｇ Ｂ Ｔ 内 的 Ｐ Ｎ Ｐ 晶 体 管 的 电流 放 大 系 数 ， 即 ： 第 二 个 阶 段 下 降时间相 对较长 ，主要 取决 于Ｎ 基 区 空 穴流 的复合速 度 ，Ｎ Ｏ Ｎ 基 区 中 少 数 空 穴 的 寿 命 。Ｉ Ｇ Ｂ Ｔ 关 断 过 程 的集 电 极 电压 ｕ 的 变 化 主 要 取 决 于 负 载 的性 质 。 阻 性 负 载 下 ，ｕ 曲线 基 本 上 是 集 电 极 电流 Ｉ 曲 线 的 对 称 。 感 性 负 载 下 ，ｕ 在 上 升 过 程 中 ，会 出 项 过 冲 情 况 ， 然后再降为ｕ 此过程 中，ｄ ／ ｔ ｄ 很 高 ，会 产 生关断尖 峰，下面将进行 Ｉ Ｇ Ｂ Ｔ 动 态 特 性 的 测 试 实 验 ， 以及 Ｓ ａ ｂ ｅ ｒ ￣Ｍ ａ ｔ ｌ ａ ｂ 开 关 回 路 的 动 态特性仿真。 。 。 ３ ． １ Ｉ Ｇ Ｂ Ｔ 动 态 特 性 实 验 实 验 平 台 采 用 信 号 发 生 器 作 为 驱 动 电源 ，信 号 发 生 器 电 压 － Ｔ Ｖ 至ｌ ５ ｖ ， 直 流 电 压Ｕ ＝ ５ ０ ０ Ｖ，开 关 频 率 为 ｌ Ｏ ｋ Ｈ ｚ ， 占 空 比为 ０ ． ５ ，Ｉ Ｇ Ｂ Ｔ 器件采用东芝Ｍ Ｇ ２ ０ ０ ｑ ２ Ｙ Ｓ ，其 耐 压 为１ ２ ０ ０ ｖ ，额 定电流为 １ ０ ５ Ａ 。续流 二极管采 用Ｉ Ｎ ４ ０ ０ ７ 电路 原 理 图如 图４ 所 示 。得 到 电流 Ｉ 波 形 与 电压 ｕ 如 图２ 所示 。 ； ｌ
基于Saber的电流滞环型PWM变频调速系统仿真
１ ２ 分 析功 能 ．
再 用来 控制 三相 异 步 电动 机 的运 行 。如 果
需 要 实现 闭环 控 制 则 要测 量 交 流量 ， 后 通 过 矢 然
Ｓ ｂｒ ｃｐ 和 Ｄｅｉｎ ｒｂ 来 查 看 仿 真 结 果 ， ａｅＳｏ ｅ ｓ Ｐｏｅ ｇ 而
Ｓ ｂ ｒ ｃ ｐ 功 能更加 强 大 。 ａ ｅＳ ｏ ｅ
三 相异 步 电 动 机矢 量 控 制 过 程 思 路 见 图 １ 。 图 １中 、 作 为实 际 中 的控 制 量 ， 过矢 量旋 ｉ 通 转 变换 得到 两 相 交 流控 制 电 流 ｉ ｆ 然 后 通 过 ：、 ，
维普资讯
第３卷 第 １ ６ 期 ２０ 年 ２ ０７ 月 文章 编 号
船 海 工 程
Ｓ Ｐ＆ＯＣＥＡＮ ＨＩ ＥＮＧＩ ＮＥＥＲＩ ＮＧ
Ｖｏ ６ Ｎｏ １ Ｌ３ ． Ｆ ｂ ２ ０ ｅ．０７
１ ７—９ ３ ２ ０ ） １０ ９—４ ６ １７ ５ （０ ７０ —０ ４０
２ 世纪 ７ Ｏ Ｏ年代 德 国西 门子公 司 的Ｆ Ｂａｅｋ ｌ ｈ ｅ ｓ 提 出 异步 电动 机 的矢 量 控 制 技 术 ， 交 流 调 速 控 使
制 理 论 获 得 了第 一 次 质 的飞 跃 。经 过 ３ Ｏ多年 的
１ 仿 真 软件 Ｓ ｂ ｒ ａ ｅ
１ １ 特点 ．
发展 和完 善 ， 成 了 当今 在 工 业 生产 中得 到 普 遍 形
基 于 Ｓ ｂ ｒ的 电流 滞 环 型 Ｐ Ｍ 变 频 ａ ｅ Ｗ 调 速 系统 仿 真
崔耀 兴 陈 辉 高海 波
武汉
吴
明
武 汉 理 工 大 学 能动 学 院
４ ０ ６ ３０３
基于Saber的ZVS PWM Boost变换器的分析与仿真
基于Saber的ZVS PWM Boost变换器的分析与仿真刘长清;王维俊;卓祖讯;田元军【摘要】为了使开关电源达到高功率密度和易于便携的要求,采用高频PWM(Pulse Width Modulation)软开关控制方式,不但利于减小开关电源的体积,而且还能有效降低开关器件损耗和噪音.详细分析了零电压变换ZVS(Zero Voltage Switch)PWM脉宽调制Boost变换器的软开关过程及实现软开关的条件,利用Saber软件对Boost电路在硬、软开关条件下进行了仿真验证.仿真结果表明ZVS PWM软开关变换技术具有开关损耗小、恒频控制和变换效率高等优点.【期刊名称】《微型机与应用》【年(卷),期】2011(030)005【总页数】4页(P97-100)【关键词】软开关;谐振回路;ZVS PWM boost;Saber【作者】刘长清;王维俊;卓祖讯;田元军【作者单位】解放军后勤工程学院,后勤信息工程系,重庆,401331;解放军后勤工程学院,后勤信息工程系,重庆,401331;解放军后勤工程学院,后勤信息工程系,重庆,401331;长虹电源厂,四川,绵阳,621000【正文语种】中文【中图分类】TN432直流开关稳压电源已广泛应用于通信、计算机、工业仪器仪表、医疗、军事、航空航天等领域。
目前直流开关稳压电源正朝着高效率、高频化、集成化、轻型化、绿色化的方向发展[1]。
Boost变换器以其结构简单、易实现等优点，广泛应用于中小功率升压场合[2-4]。
由于开关器件的开关损耗与频率成正比[5]，在硬开关条件下提高开关频率，使电源轻型化的过程中，变换器的开关器件损耗增加，感性关断电压尖峰和容性开通电流尖峰随之增大，电磁干扰(EMI)也会加重。
而软开关技术是解决这一矛盾的有效方法，所谓软开关技术实际是利用电感与电容谐振，使开关器件中电流(或电压)按正弦波或准正弦波规律变化。
当电流过零时，使器件关断；当电压过零时，使器件开通，实现开关损耗为零[6-7]。
三相静止变流器的仿真与设计研究
三相静止变流器的仿真与设计研究作者：常明远，陈瑞来源：《科技创新与生产力》 2017年第10期摘要：为了研究在电力系统中有广泛应用的三相静止变流器，笔者采用Saber仿真软件，搭建了三相静止变流器仿真电路试验模型，并进行了仿真分析，瞬态分析、傅里叶变换分析、快速傅里叶变换分析等仿真结果表明该三相静止变流器设计方法能够有效地提供幅值和频率符合要求的三相交流电，具有可行性和实用价值。
关键词：三相静止变流器；瞬态分析；SPWM；仿真；Saber中图分类号：TM46；TP391.9文献标志码：ADOI：10.3969/j.issn.1674-9146.2017.10.087三相静止变流器在电力系统中有着广泛的应用，包括直流/交流电能变换、潮流控制、有源电力滤波、电机调速等方面。
笔者对三相静止变流器进行了仿真设计研究。
1公共电网与Saber仿真软件简介公共电网的电源提供的是频率和幅值固定的交流电。
公共电网的电能质量（PowerQuality）可能不符合某种负载要求，而现实中有相当部分交流用电负载对交流电源有特殊的要求，即需要很高精度的电源。
在这种情况下，就需要把公共电网提供的交流电能转换为满足用电负载要求的交流电能，其中大部分是采用交流—直流—交流（AC—DC—AC）方式实现转换的，逆变就是其中的核心组成部分。
而且，在电力系统中也存在大量逆变，比如直流输电、分布式供用电系统、柔性供用电系统等。
国外优秀仿真软件Saber功能强大，被科研人员称为全球范围现阶段功能最全的仿真软件，而且在仿真界是唯一一款能够应用在不同技术领域的系统仿真软件。
Saber仿真软件功能强大之处在于：不仅可以对电力电子元件进行仿真，还可以仿真电路，甚至可以仿真系统。
Saber软件最大的优点是仿真结果真实性好，其仿真效果甚至比PSPICE软件还要好。
但是Saber软件价格昂贵，纯英文界面，使用过程复杂繁琐，不利于大范围推广应用，目前在国内仅限于少数高等院校、部分科研院所和一些大企业的小范围应用。
基于SABER的PWM整流器滞环控制仿真
击 ,引起电网电压波动 ; 输出电压的脉动频率低 , 输出特性 差 ; 交流侧电流的谐波含量高 , 造成电网电压波形畸变 。实 现 PWM 控制 ,目标是直流侧电压稳定 ,交流侧电流与电源电 压同相位 。
2 滞环电流控制的原理
2. 1 脉冲整流器的工作原理
3. 2 仿真参数
通过程序控制改变直流侧的负载大小 ,观测单向电压型 脉冲整流器的动态响应和稳态过程 。
3. 4 仿真程序 ( 见图 6) 3 . 5 仿真波形 ( 见图 7)
5 结论
从仿真结果可以看出 ,交流侧电流 is 跟随其指令电流 isr 的变化 ,且与电源电压同相位 ; 直流侧电压脉动比较小 。直流 侧负载的变化引起交流侧电流的变化 , 系统的动态响应快 。 实现了滞环电流控制的目的 。当然采用滞环电流控制存在开 关频率不固定 ,但可以通过分段改变滞环宽度来解决 。 参考文献 :
Us =
→ Is → → → → U AB1
器要稳定直流侧电压 。当直流侧电压低于设定值时 ,表明直 流侧的负载过大 ,需要增加交流侧的电流 。反之需要减少交 流侧的电流 。采用闭环控制 , 直流侧电压的误差值经 PI 调 节器后得到交流指令电流矢量的模值 ,同时检测电源电压的 相位来计算电流矢量的幅角 ,从而得到与电网电源电压同相 位的指令电流值 。仿真中利用 SABER 的 MAST 语言编程 ,电 源电压的相位采用移动平均算法得 。对电源电压进行采样 , 一个电源周期采样 256 个点 。连续采样 256 个点之后 , 新值 总是替换最旧的值 ; 计算 256 个电压采样值的和 S ,每获得一 个新电压采样值时 , 先从 S 中减去最旧的电压采样值 , 然后 再加新的电压采样值 。这样可以计算出电源电压的有效值 , 用电源电压的瞬时值除以有效值就可以得到电源电压的相 位 。采取这一措施后 , 运算效率提高 , 系统响应速度提高 。 对于单相 PWM 整流器 ,采用滞环电流控制 ,如图 4 。 udr 和实 际直流电压 ud 比较后送入 PI 调节器 ,PI 调节器的输出为一 直流电流信号 id ,id 的大小和整流流输入电流幅值成正比 。 稳态时 ,ud = const ,PI 调节器输入为零 ,PI 调节器的输出 id 和 负载电流大小对应 ,也和交流输入电流幅值相对应 。负载电 流增大时 ,电容 C 放电而使 ud 下降 , PI 的输入端出现正偏
基于Saber的SVPWM逆变器控制仿真
基于Saber的SVPWM逆变器控制仿真李瑞琴;郑先成;白勇【摘要】Taking the rectifier module of high-frequency intelligent switching power as research object, and using passive power factor correction and DC/DC converter to design and improve the principle of rectifier module. After designing and debugging the hardware and circuit of rectifier module, the rectifier module can effectively solve the rectifier problem of high-frequency intelligent switching power supply system. At the same time, the module has the features of the reliability, stability, small size, low noise, energy efficient, easy maintenance and so on, which can satisfy the trend requirements of high-frequency intelligent switching power.%为了对航空航天飞机供电系统的变频系统的逆变部分做仿真,采用了空间矢量PWM(SVPWM)控制策略,使变频后输出的电流在正弦波附近变化.SVPWM是依据变流器空间电压(电流)矢量切换来控制变流器的一种控制策略.在仿真软件Saber环境下运用MAST语言根据SVPWM的控制算法建立了SVPWM的逆变模型的实验,得到了与理论分析符合的仿真实验结果.【期刊名称】《现代电子技术》【年(卷),期】2011(034)016【总页数】5页(P203-206,210)【关键词】Saber;MAST语言;SVPWM;逆变器【作者】李瑞琴;郑先成;白勇【作者单位】西北工业大学自动化学院,陕西西安710129;西北工业大学自动化学院,陕西西安710129;西北工业大学自动化学院,陕西西安710129【正文语种】中文【中图分类】TN910-34;TP391.90 引言飞机变速恒频交流电源系统(简称VSCF 电源)是一类以大功率电子技术为基础的新型飞机电源,目前已经用于国外的飞机上,国内也有一些研究,但是由于没有特别成熟的技术,仍然处于研究当中[ 1] 。
基于saber仿真软件-三相整流和逆变电路的仿真
SABER元件的使用
? 1、用于指定需要在 网表包含的文件，例 如文件中包含了模板 变量的参数值。
? 2、用于指定顶层模 板参数的值。
返回
三相半波共阴极整流电路的仿真
? 1、指定三相半波共阴极整流电路作为当前设计。
? 2、生成网表并上载设计。
? 3、首先作DC分析。
? 4、作时域瞬态分析。时域瞬态分析参数为：在 Basic标签下 的参数为：End Time为100m；Start Time为0；Time Step 为1n；Start Time为0；Run DC Analysis First为No，Plot After Analysis为Yes-Open Only，在Input/Output标签下的 参数为：Plot File为tr，Data File为tr，Initial Point File为dc， End Point File为tr，在 Calibration标签下的参数为： Max Truncation Error为0.005，Sample Point Density为1，其它 项均采用默认参数。
返回
电路中各元件的属性值
主电路
控制电路
全局变量的设置
返回
电路中各元件的属性值
? Vu的属性值：amplitude为310，frequency为 50， phase属性值为0。电压源Vv的phase属 性值为-120，Vw的phase属性值为120。
? 电阻Ru、Rv、Rw的rnom属性值均设置为0.1， 电阻R的rnom属性值设置为10。
控制电路元件的属性
? clock1 的属性值： initial 为0 ，pulse 为1，period 为 20m ， tr 为 0.1m ， tf 为 0.1m ， width 为 wd ， clock_delay 为0，start_delay 为a，其它属性接受默
功率逆变桥闭环控制系统的Saber仿真与分析
的影响 。仿真和实验误差的百分比很小 ,低于 2 %。 普通的 Pspice 仿真软件具有更强的电路和系统研究
考虑用复杂的元件模型来代替简单的元件模型 ,如 功能 ,将为电力电子技术的应用提供更有效的手段 。
将桥 臂 中 的 主 管 用 实 际 所 用 元 件 模 型 代 替 ———
Saber 中的具体型号功率器件模型 ,可使结果更精 确。
u ( t) = 1 h ( t - 30°) + 1 h ( t + 30°) + h ( t) (3)
3
3
式中 h ( t) ———T1 次级波形
则可有输出谐波幅值 :
U ( k) = H ( k) [ 2cos (30°k) + 1 ]
(4)
3
式中 H ( k) ———T1 次级谐波
由此可知 :当 k = 5 ,7 ,17 ,19 ,29 , ……(12 m - 6 ±1) 时 , U ( k ) = 0 ; 当 k = 1 , 11 , 13 , 23 , 25 , …… (12 m ±1) 时 , U ( k) = H ( k) ,得输出相电压中最低 谐波为 11 次 。
摘要 :Saber 仿真软件是当今世界上功能强大的电力电子仿真软件之一 ,采用 Saber 对功率逆变桥闭环控制系 统进行了仿真 、研究 ,建立了多环控制模型 ,获得控制参数与系统性能之间的关系 ,实验证实了仿真模型的有效性 , 为通用闭环系统 Saber 模型打下了基础 。
Abstract :A Power inverter closed2loop system is simulated and analysed in t his paper by Saber which presently is one of t he most powerful simulator used in t he power electronics field in t he world. A closed multi2loop control model is con2 structed ,and t he relationships between control parameters and system performances are obtained. Effectiveness of t he sim2 ulation model is proved by experiment results. These simulations are useful in setting up a Saber generic model of closed2 loop systems.
基于SABER的三相ACAC变换器设计
3.1 Level 0 系统层面设计
这一层仅考虑 AC/AC 变换器的基本特性，这有利于在系统层面上进行仿真分析，因为 这一层面关注点是系统能量的消耗，具体详细的特性是不需要考虑的。
3.1.1 模型方程描述（Behavior description）
Level 0 层面上 AC/AC 变换器可以用以下方程描述： 三相交流输入电压方程为：
三相输入的瞬时幅值 A 方程为：
设 Vom 为输出电压有效值，则三相输出电压为：
其中 ω0 为输出角频率。 设 Ia 和 Ib 为负载 a 相和 b 相瞬时电流。则三相输出电流瞬时幅值 Iamp 可描述为：
3 设计方法（Design Methodology）
本节描述不同层面上 AC/AC 变换器的设计。AC/AC 可以用下图所示符号来表示。
四个输入端口分别是：ap, bp,cp,neu，作为三相正弦交流输入。输入是 Wye 型结构，neu 是中性点。四个输出端口分别是：vo_a, vo_b, vo_c,vo_neu，作为三相正弦交流输出。输出同
用三个层面来设计和验证 AC/AC 变换器，各个层面的规范各不相同，设计越具体详细， 则表现特征就越多，也就可以相应加入更多的规范。
2.1 Level 0 –系统层面
这是最高的层面，只能描述 AC/AC 变换器最基本的特性。需满足下列要求： 输入是三相交流，频率在特定的范围内。 输出同样是三相交流，但是频率是固定的。 输出电压和功率是可以设定的，需要考虑电能变换效率。 系统整体的电能消耗能够被有效计算出来。
基于 SABER 的三相 AC/AC 变换器设计
航空三相静止变流器死区效应分析与补偿
航空三相静止变流器死区效应分析与补偿闫群民【摘要】In order to solve the problem of the distortion of the output waveform of aviation three-phase static current transformer ( CT ), the reasons of voltage distortion and the harmonic component caused by dead-zone effect are analyzed in detail. The SPWM control technology is adopted to make the output waveform approaching sine wave, and the control method of combing the setting dead-time and voltage compensation is propesed. The analysis is simulated by SABER, and by using digital chip TMS320F2812, corresponding compensatory strategy is realized.The results of simulation and experiment prove the effectiveness of this control method.%为了解决航空三相静止变流器输出波形失真问题,详细分析了死区效应造成电压畸变的原因和由此带来的谐波成分.采用正弦脉宽调制(SPWM)控制技术,使变流器输出的波形更接近于正弦波,提出了设置死区与电压补偿相结合的控制方法,并通过SABER进行了仿真分析.同时,利用TMS320F2812数字芯片实现了相应的补偿策略.仿真和试验结果证明了该控制方法的有效性.【期刊名称】《自动化仪表》【年(卷),期】2011(032)006【总页数】4页(P12-14,18)【关键词】三相静止变流器;正弦脉宽调制;死区效应;补偿;仿真【作者】闫群民【作者单位】陕西理工学院电气工程系,陕西汉中723003【正文语种】中文【中图分类】TM4640 引言航空三相静止变流器的作用是应用功率半导体器件，将飞机主电源的27 V直流电压变换为36 V、400 Hz的恒压、恒频交流电，以此作为光电陀螺仪的激励电源。
三相电压源逆变器pwm谐波抑制技术研究
三相电压源逆变器pwm谐波抑制技术研究下载提示：该文档是本店铺精心编制而成的，希望大家下载后，能够帮助大家解决实际问题。
文档下载后可定制修改，请根据实际需要进行调整和使用，谢谢！本店铺为大家提供各种类型的实用资料，如教育随笔、日记赏析、句子摘抄、古诗大全、经典美文、话题作文、工作总结、词语解析、文案摘录、其他资料等等，想了解不同资料格式和写法，敬请关注！Download tips: This document is carefully compiled by this editor. I hope that after you download it, it can help you solve practical problems. The document can be customized and modified after downloading, please adjust and use it according to actual needs, thank you! In addition, this shop provides you with various types of practical materials, such as educational essays, diary appreciation, sentence excerpts, ancient poems, classic articles, topic composition, work summary, word parsing, copy excerpts, other materials and so on, want to know different data formats and writing methods, please pay attention!三相电压源逆变器PWM谐波抑制技术研究摘要：本文对三相电压源逆变器中PWM谐波抑制技术进行了研究。
用simulink对三相桥式全控整流电路仿真和谐波分析
新能源与动力工程学院用simulink对三相桥式全控整流电路仿真和谐波分析专业电力工程与管理班级电力工程与管理1101姓名李宁军学号201110844指导教师董海燕2014年11 月2日用simulink 对三相桥式全控整流电路仿真和谐波分析摘要：随着社会生产和科学技术的发展，整流电路在自动控制系统、测量系统和发电机励磁系统等领域的应用日益广泛。
常用的三相整流电路有三相桥式不可控整流电路、三相桥式半控整流电路和三相桥式全控整流电路，由于整流电路涉及到交流信号、直流信号以及触发信号，同时包含晶闸管、电容、电感、电阻等多种元件，采用常规电路分析方法显得相当繁琐，高压情况下实验也难顺利进行。
Matlab 提供的可视化仿真工具可直接建立电路仿真模型，随意改变仿真参数，并且立即可得到任意的仿真结果，直观性强，进一步省去了编程的步骤。
本文利用Simulink 对三相桥式全控整流电路进行建模，对不同控制角、负载情况下进行了仿真分析，既进一步了解三相桥式全控整流电路的工作原理，同时进行了FFT 谐波分析，这对于评估电力电子装置对电网的危害和影响有非常重要的作用。
对三相桥式全控整流电路交流侧产生的谐波进行仿真分析，从而证明了仿真研究的有效性在在现代电力电子技术中具有很重要的作用和很广泛的应用。
1. 工作特点和电路的构成：三相桥式全控整流电路原理图如图1所示。
它由三相半波共阴极接法(VT1，VT3，VT5)和三相半波共阳极接法(VT1，VT6，VT2)的串联组合。
其工作特点是任何时刻都有不同组别的两只晶闸管同时导通，构成电流通路，因此为保证电路启动或电流断续后能正常导通，必须对不同组别应到导通的一对晶闸管同时加触发脉冲，所以触发脉冲的宽度应大于π／3的宽脉冲。
宽脉冲触发要求触发功率大，易使脉冲变压器饱和，所以可以采用脉冲列代替双窄脉冲；每隔π／3换相一次，换相过程在共阴极组和共阳极组轮流进行，但只在同一组别中换相。
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性，平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益，请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间：9:00-18:30)。
电测与仪表 Ｅｌｅｃｔｒ ｉｃａｌ Ｍｅａｓｕｒ ｅｍｅｎｔ ＆Ｉｎｓｔｒ ｕｍｅｎｔａｔｉｏｎ
Ｖｏｌ．４５ Ｎｏ．５１２ Ａｕｇ． ２００８
基于Ｓａｂｅｒ的三相静止变流器谐波抑制分析 及仿真
马永翔， 闫群民
（ 陕西理工学院 电气工程系， 陕西 汉中 ７２３００３）
由于在实际中开关的非理想化， 必然存在开关死 区， 因此要设置一定的开关死区。在设置开关死区时 间Δｔ时， 有两种设置方式： 一种是提前Δｔ／２关断， 延滞 Δｔ／２开通， 称为 双 边 对 称 死 区 设 置 ； 另 一 种 是 按 时 关 断， 延滞Δｔ开通， 称为单边不对称死区设置。式（ ２） 、式 （ ３） 分别是在三角波载波调制下得到的双边对称设置 和单边不对称设置模式下陀螺仪感性 负 载 实 际 的ｕ! 表达式。
Ｒｅｓｔｒ ａｉｎ ｈａｒ ｍｏｎｉｃ ａｎｄ ｓｉｍｕｌａｔｉｏｎ ｉｎ ｔｈｒ ｅｅ－ ｐｈａｓｅ ａｖｉａｔｉｏｎ ｓｔａｔｉｃ ｉｎｖｅｒ ｔｅｒ ｂａｓｅｄ ｏｎ ｓａｂｅｒ
ＭＡ Ｙｏｎｇ－ ｘｉａｎｇ ， ＹＡＮ Ｑｕｎ－ ｍｉｎ （Ｓｈａａｎｘｉ Ｕｎｉｖｅｒｓｉｔｙ ｏｆ Ｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙ， Ｈａｎｚｈｏｎｇ ７２３００３， Ｓｈａａｎｘｉ， Ｃｈｉｎａ）
ｕＡＯ＝（
ＭＥ ２
－
２ｅ π２
Δｔωｃ）
∞
ｓｉｎωｓ ｔ － ∑
ｎ＝３，５
２Ｅ π２ ·
１ ｎ
Δｔωｃｓｉｎｎ（
ωｓｔ）
∞
＋∑ ｍ＝１，３
ｍ２ＥπＪ０（
ｍＭπ） · ２
ｍＭπｃｏｓｍ Δｔωｃ ｓｉｎ（
２
２
∞ ２Ｅ
ｍＮωｓｔ）
－∑
ｍ＝２，４
· ｍπ
Ｊ０
ｍＭπｓｉｎｍ ２
Δｔωｃ ｃｏｓ（ ２
ｍＮωｓｔ） －
在三相静止变流器中， 直流侧输入电压２７Ｖ， 调 制正弦波频率４００Ｈｚ， 载波比２７， 调制深度０．８， 未加滤 波 器 仿 真 后 的 相 电 压 、线 电 压 及 相 电 压 、线 电 压 傅 立 叶分析如图２所示。
从图２中可知， 在基波频率的倍频处存在大量高 次谐波。理论证明， 当载波在一个基波周期内严格对 称时， 则相电压中不存在２ｎ次谐波， 只存在（ ２ｎ＋１） 次 谐波。由于本设计中调制波频率为４００Ｈｚ， 而载波比为 ２７， 非严格对称， 故相电压中有幅值很小的偶次谐波， 同时为了保证三相之间对称， 对三相系统， 通常取载 波频率比为３的倍数， 而且为了保证双极性调制时波 形 正 、负 半 波 对 称 ， 谐 波 含 量 少 ， 上 述 倍 数 必 须 是 奇
ｍＭπｓｉｎ（ ２
ｍ＋ｎ π） ｃｏｓ ｎπｃｏｓ［ （
２
２
ｍＮ＋ｎ） ωｓｔ－ ｎφ］ ＋
２Ｅ
∞
!
±∞
!
Ｊｎ ｍＭπｓｉｎ（ ｍ＋ｎ π）·ｓｉｎ ｎπ·
π ｍ ｍ＝２， ｎ＝±１， ±３…
２
２
２
ｓｉｎ［ （ ｍＮ＋ｎ） ωｓｔ－ ｎφ］
（ １）
式中Ｅ为电源电压； Ｍ为电压幅度调制比； Ｎ为频率调 制比； ｍ和ｎ分别为相对于载 波 谐 波 次 数 和 相 对 于 调 制波的谐波次数； ωｃ为载波频率； ωｓ为调制波频率。
（ａ） 相电压波形
（ｂ） 线电压波形
（ｃ） 相电压傅立叶波形
（ｄ） 线电压傅立叶波形
图２ 相、线电压波形及傅立叶分析
数。基于上述原因， 由线电压的傅立叶分析知， 在线电 压中存在大量３、５、７等高次谐波， 同时利用Ｓａｂｅｒ软件 对未滤波的电路作了总谐波失真度ＴＨＤ分析， 其结果 如图３所示。
图１ 三相静止变流器系统原理图
波和各次谐波的幅值都发生了改变， 而且从ＴＨＤ报表
Ｊ０· ｍ
总第 ４５ 卷 第 ５１２ 期 ２００８ 年 第 ０８ 期
电测与仪表 Ｅｌｅｃｔｒ ｉｃａｌ Ｍｅａｓｕｒ ｅｍｅｎｔ ＆Ｉｎｓｔｒ ｕｍｅｎｔａｔｉｏｎ
Ｖｏｌ．４５ Ｎｏ．５１２ Ａｕｇ． ２００８
ｍＭπｓｉｎ ２
ｍ２πｃｏｓ（ｍＮωｓｔ）＋
２Ｅ
∞
!
πｍ＝１，３
±∞
!
ｎ＝±２
Ｊｎ· ｍ
－ ８－
图３ 总谐波失真度报表
从图３可知未滤波前各个电压量的总谐波失真
度， 其中相电压Ｕｂ总谐波失真度为１．５６２， 线电压总谐 波失真度为１．６８５。
２ 谐波影响因素分析
航空三相静止变流器输出侧的谐波不仅与采用
ＳＰＷＭ控制方法有关， 而且还受开关频率、调制深度、
载波频率及负载等因素影响， 为了保证静止变流器的
运行性能， 现对以上主要影响因素予以分析。
２．１ 开关死区时间影响
假设开关管是理想的， 未滤波前输出相电压Ｕａ、
Ｕｂ、Ｕｃ是 理 想 的ＳＰＷＭ波 ， 在 三 角 波 载 波 调 制 下 ， 以Ａ 相输出为例， 它的傅立叶分解为［３］：
ｕＡＯ＝
ＭＥ ２
ｓｉｎ（ωｓｔ－
φ）＋
２Ｅ
∞
∑
πｍ＝１，２，３…
ｍＭπ ２
ｓｉｎ（
ｍΔｔωｃ） ｃｏｓ
［（ｍＮ＋ｎ）ωｓｔ］
∞ ±∞
∑∑
Ｅ Ｊｎ
ｍπ ｍ＝１ ｎ＝±１
ｍ－ Ｍπ ２ ［ｃｏｓ（
ｍ＋ｎ） π－ ｃｏｓ（ｍΔｔωｃ）］·
ｓｉｎ（［ ｍＮ＋Ｎ） ωｓｔ］
（ ３）
比较式（ １） ～（ ３） 可以看出， 在开关关断二极管续
流时， 死区Δｔ使输出电压基波幅值随着Δｔ的增大而减 ２Ｅ·Δｔωｃ
ＳＰＷＭ型恒压恒频静止变流器突出的问题是， 它 仅能稳定输出电压的幅度， 改善波形质量完全依靠
－ ７－
总第 ４５ 卷 第 ５１２ 期 ２００８ 年 第 ０８ 期
电测与仪表 Ｅｌｅｃｔｒ ｉｃａｌ Ｍｅａｓｕｒ ｅｍｅｎｔ ＆Ｉｎｓｔｒ ｕｍｅｎｔａｔｉｏｎ
Ｖｏｌ．４５ Ｎｏ．５１２ Ａｕｇ． ２００８
须加以滤除。现阶段， 能较有效抑制谐波的方法有特 定 消 谐 法 （ＳＨＥ）［１］和 正 弦 脉 宽 调 制 法 （ＳＰＷＭ）。 特 定 消 谐法是通过开关时刻的优化选择， 消除选定的低次谐 波， 其具有一定局限性［２］； ＳＰＷＭ是工业应用中为便于 分析谐波而较常用的一种方法， 它有模拟电路实现的 自 然 采 样 法［３，４］和 微 机 实 现 的 数 字 化 采 样 法［５］。 就 静 止 变流器输出侧谐波而言， 大量理论和仿真研究表明， 自然采样法比所有的规则采样法都要优越［６］。
摘要： 目前无人驾驶航空飞机三相静止变流器中存在的高谐波成份对惯导系统的精度产 生影响， 针对这一问题， 本文引入ＳＰＷＭ控制策略， 分析了三相静止变流器输出电压的谐 波成分及影响因素， 设计出一种ＬＣ并联与ＬＣ低通滤波器级联的新型逆变输出滤波器， 它 克 服 了 传 统 的 通 过 加 大 ＬＣ滤 波 电 路 的 电 感 量 和 电 容 量 降 低 输 出 滤 波 器 的 截 止 频 率 来 达 到滤波效果的缺陷， 具有体积小、重量轻等优点。通过Ｓａｂｅｒ软件进行了仿真实验， 结果表 明， 该方法是有效、可行的， 具有工程实用价值。 关键词： 三相静止变流器； ＳＰＷＭ； 滤波器； Ｓａｂｅｒ； 仿真 中图分类号： ＴＭ９３５．２５ 文献标示码： Ａ 文章编码： １００１－ １３９０（ ２００８） ０８－ ０００７－ ０４
小， 并且出现了幅值为 π２ ｎ 的３、５、７、…次谐波，
这和上述仿真结果一致， 并且Δｔ越大， ３、５、７、…次谐
波幅值越大， 输出电压的畸变率越高。
２．２ 调制深度影响
通常调制深度λ在０～１之间， 以调节输出基波电
压的幅值， 工程实际中为了保证功率开关管的安全，
有 效 的 做 法 是 限 制 调 制 产 生 的ＳＰＷＭ波 形 最 小 脉 宽
０引言 无人机航空三相静止变流器是应用功率半导体
器件， 将飞机主电源直流２７Ｖ变为恒压、恒频 的３６Ｖ、 ４００Ｈｚ交流电， 作为惯性导航系统部件陀螺仪的激励 电源。由于陀螺仪的精度直接影响整个惯导系统的精 度， 为了使无人机安全、可靠地工作， 必须给陀螺仪提 供高质量的电能。在航空三相静止变流器中， 功率器 件总是工作在开关状态， 这样静止变流器输出侧难免 产生大量谐波， 这些谐波不仅对无人机通讯设备产生 严重干扰， 而且还会影响惯导陀螺仪的精度， 因此必
鉴于以上问题， 本文提出基于ＳＰＷＭ控制策略， 对目前静止变流器的滤波部分进行改进， 仿真实验表 明， 该方法具有电路实现容易， 波形质量改善明显等 优点。 １ 三相静止变流器系统仿真模型
航空三相静止变流器系统原理框图如图１所示。 常用的技术方案有三种， 这里选用直流升压变换器和 正 弦 脉 宽 调 制 逆 变 器 组 合 形 式 。 图 １ 中 前 级 为 ＤＣ／ＤＣ 升压变换结构， 中级为正弦脉宽调制逆变结构， 后级 为滤波电路， 其主要功能是将直流电压变换成交流电 压。采用ＳＰＷＭ控制策略， 调压控制器采用数字ＰＩ控 制， 实时地调节输出电压幅值， 以满足实际要求。主回 路选用ＩＧＢＴ作为开关器件， 为了有效滤除谐波， 输出 侧 采 用ＬＣ并 联 和ＬＣ串 联 谐 振 低 通 滤 波 电 路 级 联 的 滤 波电路。
Ａｂｓｔｒ ａｃｔ： Ｃｏｎｓｉｄｅｒｉｎｇ ｔｈｅ ｌｉｍｉｔａｔｉｏｎ ｏｆ ｈｉｇｈ ｈａｒｍｏｎｉｃｓ ｏｆ ｕｎｐｏｌｏｔｅｄ ｔｈｒｅｅ － ｐｈａｓｅ ｓｔａｔｉｃ ｉｎｖｅｒｔｅｒ ｗｈｉｃｈ ａｆｆｅｃｔｉｎｇ ｉｎｅｒｔｉａ ｎａｖｉｇａｔｉｏｎ ｓｙｓｔｅｍｉｃ ｐｒｅｃｉｓｉｏｎ， ｔｈｉｓ ａｒｔｉｃｌｅ ｄｅｓｉｇｎｓ ｉｎｖｅｒｔｅｒ ｏｕｔｐｕｔ ｆｉｌｔｅｒ ｗｈｉｃｈ ｉｓ ｐａｒａｌｌｅｌｅｄ ｗｉｔｈ ＬＣ ａｎｄ ｃａｓｃａｄｅｄ ｗｉｔｈ ＬＣ ｒｅｓｏｎａｎｔ ｌｏｗ－ ｐａｓｓ ｆｉｌｔｅｒ ｂｙ ａｎａｌｙｚｉｎｇ ｔｈｅ ｈａｒｍｏｎｉｃ ｗａｖｅ ａｎｄ ｉｎｆｌｕｅｎｃｉｎｇ ｆａｃｔｏｒ ｏｆ ＳＰＷＭ ａｖｉａｔｉｏｎ ｓｔａｔｉｃ ｉｎｖｅｒｔｅｒ． Ｉｔ ｏｖｅｒｃｏｍｅｓ ｔｈｅ ｂｒｅａｃｈ ｗｈｉｃｈ ｒｅｄｕｃｅｓ ｔｈｅ ｃｌｏｓｉｎｇ ｆｒｅｑｕｅｎｃｙ ｏｆ ｔｈｅ ｏｕｔｐｕｔ ｆｉｌｔｅｒ ｂｙ ｅｎｌａｒｇｉｎｇ ｉｎｄｕｃｔａｎｃｅ ａｎｄ ｃａｐａｃｉｔａｎｃｅ ｏｆ Ｌ－ Ｃ ｆｉｌｔｅｒ ｃｉｒｃｕｉｔ ａｎｄ ｈａｓ ｔｈｅ ａｄｖａｎｔａｇｅ ｏｆ ｓｍａｌｌ ｖｏｌｕｍｅ ａｎｄ ｌｉｇｈｔ ｗｅｉｇｈｔ ａｎｄ ｓｏ ｏｎ． Ｓｉｍｕｌｔａｎｅｏｕｓｌｙ， ｔｈｅ ｓｉｍｕｌａｔｉｏｎ ｉｓ ｃａｒｒｉｅｄ ｏｎ ｗｉｔｈ ｓａｂｅｒ， ａｎｄ ｔｈｅ ｒｅｓｕｌｔ ｐｒｏｖｅｓ ｔｈｅ ｔｒｕｅｎｅｓｓ ａｎｄ ｒａｔｉｏｎａｌｉｔｙ ｏｆ ｔｈｅ ｄｅｓｉｇｎ． Ｋｅｙ ｗｏｒ ｄｓ： ｔｈｒｅｅ－ ｐｈａｓｅ ｓｔａｔｉｃ ｉｎｖｅｒｔｅｒ， ＳＰＷＭ， ｆｉｌｔｅｒ， Ｓａｂｅｒ， ｓｉｍｕｌａｔｉｏｎ