pwm控制回路设计与分析

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单相桥式PWM逆变电路设计

单相桥式PWM逆变电路设计一、设计原理单相桥式PWM逆变电路由整流桥、滤波电路、逆变桥和控制电路组成。

整流桥将输入的交流电转换为直流电，滤波电路对直流电进行平滑处理，逆变桥将直流电转换为交流电输出，控制电路对逆变桥进行PWM控制，调节输出电压的幅值和频率。

二、设计方法1.选择逆变桥和整流桥元件：根据输出功率的要求选择合适的逆变桥和整流桥元件，常见的有MOSFET、IGBT和二极管等。

2.设计滤波电路：通过选择合适的电容和电感元件，设计滤波电路对直流电进行平滑处理。

常见的滤波电路有LC滤波电路和RC滤波电路，可以根据具体情况选择合适的滤波电路。

3.设计控制电路：控制电路是单相桥式PWM逆变电路的关键部分，通过控制电路对逆变桥进行PWM调制，实现对输出电压的控制。

常见的控制方法有脉宽调制（PWM）和脉振宽调制（PPWM），可以根据实际需求选择合适的控制方法。

4.稳定性分析和保护措施：在设计过程中需要考虑逆变电路的稳定性和保护措施。

通过稳定度分析和保护措施的选择，可以提高逆变电路的可靠性和安全性。

5.实验验证和调试：设计完成后需要进行实验验证和调试，对电路进行性能测试和参数调节，确保逆变电路的正常工作。

三、设计注意事项1.选择合适的元件：在设计过程中需要根据具体要求选择合适的元件，包括逆变桥、整流桥、滤波电路和控制电路等。

合理选择元件能够提高电路的性能和可靠性。

2.稳定性和保护措施：在设计过程中需要考虑逆变电路的稳定性和保护措施。

通过分析稳定性和选择保护措施，可以防止电路因过电流、过压等故障而损坏。

3.实验验证和调试：设计完成后需要进行实验验证和调试，对电路进行性能测试和参数调节，确保逆变电路的正常工作。

及时调试和修改电路中存在的问题，确保电路的性能满足设计要求。

四、总结单相桥式PWM逆变电路是一种常见的电力电子转换电路，设计涉及到逆变桥、整流桥、滤波电路和控制电路等方面。

通过选择合适的元件、稳定性分析和保护措施以及实验验证和调试，可以设计出性能优良、稳定可靠的逆变电路。

pwm控制恒压开关稳压电源课程设计

pwm控制恒压开关稳压电源课程设计下载提示：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。

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dcdc pwm控制电路的设计

DCDC PWM控制电路的设计一、概述DCDC PWM控制电路是一种常用的电子控制系统，用于将直流电源转换为可变电压和可变频率的电源。

它在各种电子设备中广泛应用，如无线终端充电器、电动汽车、太阳能逆变器等。

在本文中，我们将讨论DCDC PWM控制电路的设计原理和方法。

二、DCDC PWM控制电路的工作原理DCDC PWM控制电路主要由三部分组成：输入滤波器、PWM控制器和输出滤波器。

其中输入滤波器用于滤除输入电源中的噪声和干扰，保证输入电源的稳定性；PWM控制器通过对开关管的控制，调节输入电源的电压和频率；输出滤波器用于滤除PWM控制器产生的高频噪声，保证输出电源的稳定性。

PWM控制器的工作原理是通过对开关管的控制，实现对输入电源的调节。

当需要提高输出电压时，PWM控制器会增大开关管的导通时间，从而增加输入电压；当需要降低输出电压时，PWM控制器会减小开关管的导通时间，从而减小输入电压。

通过不断调节开关管的导通时间，PWM控制器可以实现对输出电压的精确控制。

三、DCDC PWM控制电路的设计要点1. 选择合适的开关管在设计DCDC PWM控制电路时，选择合适的开关管是非常重要的。

开关管的导通电阻和关断电压会直接影响到电路的效率和稳定性。

一般来说，导通电阻越小、关断电压越小的开关管，电路的效率和稳定性就越好。

2. 选择合适的PWM控制器PWM控制器是DCDC PWM控制电路的核心部分，它的性能直接影响到整个电路的稳定性和可靠性。

在选择PWM控制器时，需要考虑输入电压范围、输出电压范围、最大负载功率等参数，并根据实际需求进行选择。

3. 合理设计输入滤波器和输出滤波器输入滤波器和输出滤波器在DCDC PWM控制电路中起着重要作用，它们可以有效地滤除电源中的噪声和干扰，保证电路的稳定性。

在设计输入滤波器和输出滤波器时，需要考虑到电路的工作频率、负载功率、输出波形的纹波等因素，并进行合理的设计。

4. 合理设计反馈回路反馈回路是DCDC PWM控制电路中的重要组成部分，它可以实现对输出电压的精确控制。

PWM控制直流调速系统设计

****学院课程设计电子电气工程院电气工程及其自动化专业题目PWM控制直流调速系统设计学生姓名****班级***学号指导教师完成日期2010 年12 月28 日摘要以电力电子学和电机调速技术为基础，本设计了一种基于PWM控制技术的直流电机调速控制系统;为了得到好的动静态性能，该控制系统采用了双闭环控制。

霍尔电流传感器与测速电机共同实现速度控制的功能，同时完成了人机交互的任务。

对于调速系统中要用到的大功率半导体开关器件，本文选用的是IGBT。

论文中对IGBT应用时要注意的各个技术方面进行了详细的讨论，给出了专用IGBT驱动芯片SG3525的内部结构和应用电路。

论文对PWM控制的原理进行了说明，重点对集成PWM控制器SG3525做了介绍，分析了SG3525的内部结构和外部电路的接法，并给出了它在系统中的应用电路。

论文对系统中用到测速电机和霍尔电流传感器的原理和应用也进行了介绍。

最后分析了系统的静动态特性，结果表明双闭环控制对系统的性能有很大的改善，即双闭环控制系统有响应快，静态稳定性好的特点。

关键词: IGBT；PWM控制；双闭环AbstractTo the power electronics and motor technology as the foundation, The design of a PWM control technology based on the DC motor speed control system; In order to obtain a good dynamic and static properties, The control system uses a double-loop control. Hall current sensor and guns together to achieve the motor speed control function, while the completion of the HCI mission.Speed Control System for the use of the power semiconductor devices, the paper uses the IGBT. The thesis of IGBT application to the attention of the various technical aspects of detailed discussions, given the exclusive IGBT driver IC SG3525 the internal structure and application circuit. PWM control of the paper, the principle of the note, with a focus on integrated PWM controller SG3525 made a presentation the SG3525 analysis of the internal structure and external circuit access method, and gives it a system of circuit. Papers on gun systems used motor and Hall current sensor application of the principle and also introduced. Finally, the paper analyzes the static and dynamic characteristics of the results shows that the closed-loop control on the performance of the system is greatly improved. that is, double-loop control system is fast response, good static stability characteristics.Keywords: IGBT; PWM control; Double Closed-loop目录第1章引言 (1)1.1课题来源 (1)1.2 直流电动机的调速方法介绍 (1)1.3 选择PWM控制系统的理由 (3)1.5 设计技术指标要求 (4)第2章 PWM控制直流调速系统主电路设计 (4)2.1 主电路结构设计 (4)2.1.1电路组成及系统分析 (4)2.2电路总体介绍 (5)2.2.1主电路工作原理 (5)2.2.2降压斩波电路与电机的电动状态 (6)2.2.3升压斩波电路与电机的制动状态 (6)2.2.4半桥电路与电机的电动和制动运行状态 (6)2.2.5电机可逆运行的实现 (7)2.3 PWM变换器介绍 (7)2.4.2 缓冲电路参数 (14)2.4.3 泵升电路参数 (14)第3章PWM控制直流调速系统控制电路设计 (16)3.1控制电路设计 (16)3.1.1 SG3525的应用 (16)3.1.2 SG3525芯片的主要特点 (16)3.1.3 SG3525引脚各端子功能 (17)3.1.4 SG3525的工作原理 (18)3.2 LM1413的应用 (19)3.3脉冲变压器的应用 (19)3.4速度调节器（ST-1） (19)3.5电枢电流调节器（LT-1） (21)3.6速度变换单元（FBS） (22)3.7电流检测 (23)3.8 脉冲变压器 (23)3.9 给定单元 (24)结束语 (25)致谢 (26)参考文献 (27)第1章引言1.1课题来源目前，直流调速技术的研究和应用已达到比较成熟的地步，尤其是随着全数字直流调速的出现，更提高了直流调速系统的精度及可靠性。

pwm调光电路

PWM调光电路简介PWM（Pulse Width Modulation，脉宽调制）是一种常用的电子调光技术，通过在一定时间内改变信号的脉冲宽度来控制电路的输出功率。

在此文档中，我们将介绍PWM调光电路的工作原理和应用场景。

工作原理PWM调光电路的核心是一个可调节占空比的脉冲信号发生器。

脉冲信号的占空比表示高电平状态所占的时间与一个周期的总时间的比例。

通过改变脉冲信号的占空比，可以控制输出功率的大小。

一般来说，PWM调光电路包含以下几个主要组成部分：1.脉冲信号发生器：用于产生PWM信号的电路。

现代PWM调光电路中，常使用微控制器或专用IC来实现脉冲信号发生器。

发生器可根据控制信号来调节脉冲的占空比。

2.功率调节电路：用于调节输出功率的电路。

功率调节电路接收PWM脉冲信号，并根据信号的占空比来调节工作装置（如灯具或电机）的电压、电流或频率，从而实现调光或调速效果。

3.控制信号源：用于提供PWM调光电路的控制信号的电路或设备。

控制信号源可以是人为输入的信号（如旋钮、按钮等），也可以是其他传感器的输出信号（如光线传感器、温度传感器等）。

应用场景PWM调光电路在很多领域都有广泛的应用，以下是一些常见的应用场景：家庭照明家庭照明系统中常使用PWM调光电路来实现灯具的亮度调节。

通过改变PWM信号的占空比，可以控制灯光的亮度。

对于白炽灯、荧光灯和LED等不同类型的光源，可以使用不同的功率调节电路来适配。

工业自动化工业自动化设备中，PWM调光电路可以用于调节电机的转速。

通过改变PWM信号的占空比，可以调节电机的供电电压或频率，从而实现精确的调速效果。

这在自动化生产线、机器人和工业机械等领域中非常常见。

汽车电子汽车电子系统中，PWM调光电路广泛应用于内部照明、车灯和显示屏等设备的调光。

通过调节PWM信号的占空比，可以控制车灯的亮度和照明系统的功率，从而提升能效和亮度调节的灵活性。

能源管理在能源管理领域，PWM调光电路可以用于太阳能发电系统中的最大功率点追踪（MPPT）控制。

PWM整流器的仿真与分析毕业论文

本科毕业设计论文题目 PWM整流器仿真与分析毕业设计（论文）原创性声明和使用授权说明原创性声明本人重承诺：所呈交的毕业设计（论文），是我个人在指导教师的指导下进行的研究工作及取得的成果。

尽我所知，除文中特别加以标注和致的地方外，不包含其他人或组织已经发表或公布过的研究成果，也不包含我为获得及其它教育机构的学位或学历而使用过的材料。

对本研究提供过帮助和做出过贡献的个人或集体，均已在文中作了明确的说明并表示了意。

作者签名：日期：指导教师签名：日期：使用授权说明本人完全了解大学关于收集、保存、使用毕业设计（论文）的规定，即：按照学校要求提交毕业设计（论文）的印刷本和电子版本；学校有权保存毕业设计（论文）的印刷本和电子版，并提供目录检索与阅览服务；学校可以采用影印、缩印、数字化或其它复制手段保存论文；在不以赢利为目的前提下，学校可以公布论文的部分或全部容。

作者签名：日期：学位论文原创性声明本人重声明：所呈交的论文是本人在导师的指导下独立进行研究所取得的研究成果。

除了文中特别加以标注引用的容外，本论文不包含任何其他个人或集体已经发表或撰写的成果作品。

对本文的研究做出重要贡献的个人和集体，均已在文中以明确方式标明。

本人完全意识到本声明的法律后果由本人承担。

作者签名：日期：年月日学位论文使用授权书本学位论文作者完全了解学校有关保留、使用学位论文的规定，同意学校保留并向国家有关部门或机构送交论文的复印件和电子版，允许论文被查阅和借阅。

本人授权大学可以将本学位论文的全部或部分容编入有关数据库进行检索，可以采用影印、缩印或扫描等复制手段保存和汇编本学位论文。

涉密论文按学校规定处理。

作者签名：日期：年月日导师签名：日期：年月日注意事项1.设计（论文）的容包括：1）封面（按教务处制定的标准封面格式制作）2）原创性声明3）中文摘要（300字左右）、关键词4）外文摘要、关键词5）目次页（附件不统一编入）6）论文主体部分：引言（或绪论）、正文、结论7）参考文献8）致9）附录（对论文支持必要时）2.论文字数要求：理工类设计（论文）正文字数不少于1万字（不包括图纸、程序清单等），文科类论文正文字数不少于1.2万字。

基于FPGA的直流电机PWM调速系统设计实现分析

基于FPGA的直流电机PWM调速系统设计实现分析1.引言直流电机广泛应用于各个领域，如工业控制、机器人等。

调速系统是直流电机应用中非常重要的一部分，直流电机的调速在一定范围内能够满足不同负载需求。

本文将介绍基于FPGA的直流电机PWM调速系统的设计实现分析。

2.系统设计2.1系统架构设计基于FPGA的直流电机PWM调速系统主要包括FPGA、PWM控制器、驱动电路和直流电机。

其中，FPGA负责进行调速算法的运算和时序控制，PWM控制器用于生成PWM信号，驱动电路控制直流电机的转速和方向。

2.2算法设计调速算法一般采用PID控制算法，通过测量直流电机的转速和负载情况，计算出PWM占空比，并调整PWM信号的频率和占空比以实现电机的调速。

在FPGA中，可以使用硬件描述语言（HDL）进行算法实现。

使用VHDL或Verilog等HDL语言，编写PID控制器、计数器和状态机等模块，实现调速算法的运算和时序控制。

3.系统实现3.1FPGA的选择FPGA是可编程逻辑芯片，具有灵活性和高性能的特点。

在选择FPGA 时，需要考虑系统的性能需求、资源使用和开发成本等因素。

常用的FPGA型号包括Xilinx系列和Altera（Intel）系列等。

3.2PWM控制器设计PWM控制器的设计主要包括频率和占空比的控制。

可以使用计数器和状态机实现PWM信号的生成。

计数器用于计数并产生PWM控制信号的频率，状态机用于控制计数器并调整PWM占空比。

3.3驱动电路设计驱动电路主要负责将FPGA生成的PWM信号转化为适合驱动直流电机的电压和电流信号。

驱动电路一般包括功率放大器、H桥驱动模块和电流反馈模块等。

通过控制H桥驱动模块的开关，可以实现直流电机的正反转和调速功能。

4.总结本文介绍了基于FPGA的直流电机PWM调速系统的设计实现分析。

通过使用FPGA进行调速算法的运算和时序控制，实现了对直流电机的精确调速。

系统设计包括FPGA选择、PWM控制器设计和驱动电路设计等。

PWM调速系统设计

PWM调速系统设计
一、系统原理
二、硬件设计
1.电源电路：选择合适的电源电压和电容电感等元件，保证系统的稳定工作。

2.控制单元：使用微控制器或者专用的PWM控制芯片作为控制单元，负责生成高电平脉冲的脉宽。

3.驱动电路：根据电机的类型选择合适的驱动电路，将PWM信号转换为适合电机驱动的电流或电压。

三、软件设计
1.初始化设置：对控制单元进行初始化设置，包括设置PWM信号的周期和高电平脉冲的初始宽度。

2.输入检测：通过传感器或用户输入等方式获取输入信号，该信号用于调节电机的转速。

3.脉宽计算：根据输入信号的大小计算高电平脉冲的宽度，可以采用PID控制等算法来优化计算结果。

4.输出控制：将计算得到的脉宽输出到控制单元，控制单元根据脉宽的大小生成对应的PWM信号，控制电机的转速。

四、系统性能分析
1.响应时间：系统的响应时间越快，表示系统的控制性能越好，能够准确地响应输入信号的变化。

2.精度：系统的控制精度越高，表示系统能够准确地实现输入信号所要求的转速。

3.稳定性：系统的稳定性是指在长时间运行的情况下，系统能够保持良好的稳定性能。

4.效率：系统的效率表示电机能够以较低的能耗实现所要求的转速。

综上所述，PWM调速系统设计包括系统原理、硬件设计、软件设计以及系统性能分析等方面。

通过合理的设计和调试，可以实现一个高性能的PWM调速系统，用于实现电机的精确控制。

单片机pwm风扇调速电路

单片机pwm风扇调速电路单片机PWM风扇调速电路一、概述二、单片机PWM技术的原理三、PWM风扇调速原理1. PWM调制原理2. PWM调速原理四、硬件设计1. 单片机的选择2. 驱动电路设计3. PWM信号发生电路设计五、软件设计1. 单片机引脚配置2. PWM初始化设置3. 软件实现PWM调速六、实验结果与分析七、总结概述：随着科技的发展，风扇在很多场景中被广泛应用，其调速功能更是被重视。

本文将介绍一种基于单片机PWM技术的风扇调速电路，通过合理的硬件设计和软件编程实现风扇的调速控制。

单片机PWM技术的原理：PWM（脉宽调制）技术是一种通过改变周期不变的方波的占空比来模拟连续信号的一种调制技术。

在单片机中，通过改变方波的高电平时间与低电平时间的比例来实现输出不同占空比的PWM波形。

PWM风扇调速原理：PWM风扇调速原理是通过改变PWM信号的占空比来调节风扇的转速。

当PWM信号的占空比较小时，风扇的转速较低；当PWM信号的占空比较大时，风扇的转速较高。

通过不断改变PWM信号的占空比，可以实现风扇的无级调速。

硬件设计：1. 单片机的选择：根据需求选择合适的单片机，一般选择具有PWM输出功能的单片机。

2. 驱动电路设计：将单片机的PWM信号通过驱动电路放大，得到足够的驱动电流，驱动风扇的转动。

3. PWM信号发生电路设计：根据单片机的PWM输出引脚和驱动电路的连接方式，设计合理的PWM信号发生电路。

软件设计：1. 单片机引脚配置：根据选择的单片机，配置相应的GPIO引脚作为PWM输出口。

2. PWM初始化设置：设置单片机的PWM参数，包括PWM信号频率和占空比的范围。

3. 软件实现PWM调速：根据需要调整的转速范围，编写相应的控制算法，通过改变PWM信号的占空比实现风扇的调速控制。

实验结果与分析：通过实验验证，本文设计的单片机PWM风扇调速电路可以实现风扇的无级调速。

通过改变PWM信号的占空比，可以精确控制风扇的转速。

直流脉宽(PWM)调速系统设计与研究——主电路设计课设报告

沈阳理工大学课程设计摘要调速系统是当今电力拖动自动控制系统中应用最广泛的一中系统。

目前对调速性能要求较高的各类生产机械大多采用直流传动，简称为直流调速。

早在20世纪40年代采用的是发电机－电动机系统，又称放大机控制的发电机－电动机组系统。

这种系统在40年代广泛应用，但是它的缺点是占地大，效率低，运行费用昂贵，维护不方便等，特别是至少要包含两台与被调速电机容量相同的电机。

为了克服这些缺点，50年代开始使用水银整流器作为可控变流装置。

这种系统缺点也很明显，主要是污染环境，危害人体健康。

50年代末晶闸管出现，晶闸管变流技术日益成熟，使直流调速系统更加完善。

晶闸管－电动机调速系统已经成为当今主要的直流调速系统，广泛应用于世界各国。

近几年，交流调速飞速发展，逐渐有赶超并代替直流调速的趋势。

直流调速理论基础是经典控制理论，而交流调速主要依靠现代控制理论。

不过最近研制成功的直流调速器，具有和交流变频器同等性能的高精度、高稳定性、高可靠性、高智能化特点。

同时直流电机的低速特性，大大优于交流鼠笼式异步电机，为直流调速系统展现了无限前景。

单闭环直流调速系统对于运行性能要求很高的机床还存在着很多不足，快速性还不够好。

而基于电流和转速的双闭环直流调速系统静动态特性都很理想。

关键字：调速系统直流调速器晶闸管晶闸管－电动机调速系统沈阳理工大学课程设计目录1 绪论 (1)1.1 背景 (1)1.2 直流调速系统的方案设计 (1)1.2.1 设计已知参数 (1)1.2.2 设计指标 (2)1.2.3 现行方案的讨论与比较 (2)1.2.4 选择PWM控制系统的理由 (2)1.2.5 选择IGBT的H桥型主电路的理由 (3)1.2.6 采用转速电流双闭环的理由 (3)2 直流脉宽调速系统主电路设计 (4)2.1 主电路结构设计 (4)2.1.1 PWM变换器介绍 (4)2.1.2 泵升电路 (7)2.2 参数设计 (7)2.2.1 IGBT管的参数 (7)2.2.2 缓冲电路参数 (8)2.2.3 泵升电路参数 (8)3 直流脉宽调速系统控制电路设计 (9)3.1 PWM信号发生器 (9)3.2 转速、电流双闭环设计 (9)3.2.1 电流调节器设计 (10)3.2.2 转速调节器设计 (13)4 系统调试 (17)4.1 系统结构框图 (17)4.2 系统单元调试 (17)4.2.1 基本调速 (17)4.2.2 转速反馈调节器、电流反馈调节器的整定 (18)4.3 实验结果 (18)4.3.1 开环机械特性测试 (18)4.3.2 闭环系统调试及闭环静特性测定 (19)5 总结 (20)参考文献 (21)附录A (22)A.1 晶闸管直流调速系统参数和环节特性的测定 (22)A.2 双闭环可逆直流脉宽调速系统性能测试 (26)沈阳理工大学课程设计1 绪论背景在现代科学技术革命过程中，电气自动化在20世纪的后四十年曾进行了两次重大的技术更新。

PWM整流器的双闭环控制系统设计与仿真研究

（a）整流器直流侧输出电压
（b）整流器交流侧电压与电流曲线
（c）系统无功与有功的变化曲线
（d）电流跟踪电流给定值的变化曲线
图7 三相VSR双闭环系统响应曲线
Fig.7 Response curves of double closed-loop control of three phase VSR control system
总第 46 卷第 517 期 2009 年第 01 期
电测与仪表 Electrical Measurement &Instrumentation
Vol.46 No.517 Jan. 2009
PWM整流器的双闭环控制系统设计与仿真研究
张晓东，王兵树，张军伟
（华北电力大学控制科学与工程学院，河北保定 071003）
for phase a
电流内环闭环传递函数为：
Goi=
Kp L
s+K1/KP
2
s +（R+KP）s/L+KI/L
（4）
式中KP＝KiPKPWM，KI=KiIKPWM
（5）
由式（4）求得电流内环阻尼比和自然震荡频率为：
姨姨姨姨ξ=（R+KP）
姨 2 K L 姨姨
%
姨姨
I
姨
姨姨
ω = 姨姨
姨
n
%
KI/L
摘要：三相电压型PWM整流器（VSR）的控制通常采用双闭环控制，如何能够便捷又准确的得到双闭环控制系统
调节器的参数成为人们越来越关注的课题。文章根据三相电压型PWM整流器的高频特性，建立了三相VSR电流
内环和电压外环的简化数学模型，该模型既能真实反映三相VSR的运行状态，又便于工程设计。根据设计要求，

PWM控制算法分析

PWM控制电路的基本构成及工作原理摘要：介绍了PWM控制电路的基本构成及工作原理，给出了美国Silicon General公司生产的高性能集成PWM控制器SG3524的引脚排列和功能说明，同时给出了其在不间断电源中的应用电路。

关键词：PWM SG3524 控制器引言开关电源一般都采用脉冲宽度调制（PWM）技术，其特点是频率高，效率高，功率密度高，可靠性高。

然而，由于其开关器件工作在高频通断状态，高频的快速瞬变过程本身就是一电磁骚扰（EMD）源，它产生的EMI信号有很宽的频率范围，又有一定的幅度。

若把这种电源直接用于数字设备，则设备产生的EMI信号会变得更加强烈和复杂。

本文从开关电源的工作原理出发，探讨抑制传导干扰的EMI滤波器的设计以及对辐射EMI的抑制。

1 开关电源产生EMI的机理数字设备中的逻辑关系是用脉冲信号来表示的。

为便于分析，把这种脉冲信号适当简化，用图1所示的脉冲串表示。

根据傅里叶级数展开的方法，可用式（1）计算出信号所有各次谐波的电平。

式中：An为脉冲中第n次谐波的电平；Vo为脉冲的电平；T为脉冲串的周期；tw为脉冲宽度；tr为脉冲的上升时间和下降时间。

开关电源具有各式各样的电路形式，但它们的核心部分都是一个高电压、大电流的受控脉冲信号源。

假定某PWM开关电源脉冲信号的主要参数为：Vo=500V，T=2×10－5s，tw=10－5s，tr=0.4×10－6s，则其谐波电平如图2所示。

图2中开关电源内脉冲信号产生的谐波电平，对于其他电子设备来说即是EMI信号，这些谐波电平可以从对电源线的传导干扰（频率范围为0.15～30MHz）和电场辐射干扰（频率范围为30～1000MHz）的测量中反映出来。

在图2中，基波电平约160dBμV，500MHz约30dBμV，所以，要把开关电源的E MI电平都控制在标准规定的限值内，是有一定难度的。

2 开关电源EMI滤波器的电路设计当开关电源的谐波电平在低频段（频率范围0.15～30MHz）表现在电源线上时，称之为传导干扰。

三相电压型PWM整流器及其控制的设计_毕业论文精品

华东交通大学理工学院Institute of Technology.East China Jiaotong University毕业论文Graduation Thesis（2009 —2013 年）题目：三相电压型PWM整流器及其控制的设计分院：电气与信息工程分院专业：电气工程及其自动化1摘要传统的二极管不可控整流器和晶闸管半控整流器输出的直流电压存在不同程度的波动，需要体积庞大的滤波装置、电网电流畸变率大、谐波含量大等缺点。

直流电压波动太大给负载带来了不良影响、滤波装置体积庞大会导致整流器笨重并且设备占地面积增大、电网电力畸变率大谐波含量高从而需要无功补偿装置，这些都增大了传统整流器的设计与运行成本。

本文从实际出发，首先介绍了三相电压型PWM整流器的发展史，电路的拓扑结构，以及电路的控制策略。

深入的研究了PWM整流器的数学模型，得到了一些有用的结论，重点研究了PWM整流器的控制策略，即SVPWM调制策略，设计了相应的控制器。

在MATLAB中搭建了仿真模型，仿真结果表明了所建立的控制系统是有效的，能够稳定三相电压型PWM整流器直流侧的直流电压，在负载突变后，也能很好的调节的直流电压保持不变，并且电网电流与电压同相，实现了单位功率因数运行。

关键字：PWM整流；SVPWM调制；仿真；单位功率因数AbstractTraditional controlled rectifier diode and thyristor half controlled rectifier output of the DC voltage varying degrees of volatility, the need for bulky filtering device, grid current distortion, harmonic content and other shortcomings. DC voltage is too volatile to the load brought adverse effects the filtering device bulky lead to rectifier bulky and equipment covers an area of increased, Power Grid distortion rate of high harmonic content and reactive power compensation device, which are increased conventional rectifier design and operating costs.From reality, this paper first introduces the history of the development of the three-phase voltage-type PWM rectifier circuit topology, and circuit control strategy. In-depth study of the mathematical model of PWM rectifier, got some useful conclusions, focus on the PWM rectifier control strategy, SVPWM modulation strategy, design the controller. In MATLAB to build a simulation model, the simulation results show that the established control systems are effective, stable three-phase voltage-type PWM rectifier DC side DC voltage, load mutation, can be well regulated DC voltage remains unchanged and the same phase of the grid current and voltage, to achieve unity power factor operation.Key words: PWM rectifier; SVPWM modulation; simulation; unity power factor3目录中文摘要 (1)英文摘要 (2)目录 (3)第1章绪论 (1)1.1 课题的研究背景与意义 (1)1.1.1 谐波的危害和抑制 (1)1.1.2 功率因数校正技术 (2)1.2 PWM整流器国内外研究现状 (2)1.2.1 PWM整流器的分析与建模 (3)1.2.2 三相PWM整流器控制技术的研究 (3)1.2.3 PWM整流器拓扑结构的研究 (3)1.2.4 PWM整流器系统控制策略的研究 (3)1.3 电压型PWM整流器的控制技术 (4)1.4 本文的主要研究内容和重点 (4)第2章三相PWM整流器的原理及其数学模型 (5)2.1 PWM整流器的基本原理 (5)2.1.1 三相PWM整流器拓扑结构 (5)2.2.1 ABC静止坐标系下的低频数学模型 (7)2.2.2 两相坐标系下的低频数学模型 (9)2.2.3 PWM整流器高频通用数学模型 (11)2.2.4 两相dq坐标系的PWM整流器高频数学模型 (14)第3章三相电压型PWM整流器的控制 (17)3.1电压型PWM整理器的电压空间矢量控制技术 (17)3.2 SVPWM算法在MATLAB中的实现 (17)3.2.1 参考电压矢量所在扇区N的判断 (18)3.2.2 不同扇区两相邻电压空间矢量的作用时间 (22)第4章三相电压型PWM整流器的建模和仿真 (25)4.1 三相VSR直流电压控制 (25)4.2PWM整流器整体仿真 (27)第五章结论与展望 (29)参考文献 (30)第1章绪论1.1 课题的研究背景与意义近十几年来，随着电力电子装置的谐波污染受到愈来愈广泛的重视，随着用电设备谐波标准和电机系统节能工程的推广实施，必将会很大程度上促进对PWM 整流器的发展。

直流电机PWM调速系统的设计与仿真

直流电机PWM调速系统的设计与仿真一、引言直流电机是电力传动中最常用的一种电动机，具有调速范围广、响应快、结构简单等优点。

而PWM（脉宽调制）技术是一种有效的电机调速方法，可以通过改变占空比控制电机的转速。

本文将介绍直流电机PWM调速系统的设计与仿真，包括建模分析、控制策略、电路设计和仿真实验等内容。

二、建模分析1.直流电机的模型直流电机的数学模型包括电动势方程和电机转矩方程。

电动势方程描述电机的输出电动势与供电电压之间的关系，转矩方程描述电机的输出转矩与电机转速之间的关系。

2.PWM调速系统的控制策略PWM调速系统的控制策略主要包括PID控制和模糊控制两种方法。

PID控制是一种经典的控制方法，通过比较实际输出与期望输出，计算出控制量来调整系统。

模糊控制则是一种基于模糊逻辑的控制方法，通过模糊推理，将输入量映射为输出量。

三、电路设计1.电机驱动电路设计电机驱动电路主要由电流传感器、逆变器和滤波器组成。

电流传感器用于测量电机的电流，逆变器将直流电压转换为交流电压，滤波器用于消除电压中的高频噪声。

2.控制电路设计控制电路主要由控制器、比较器和PWM信号发生器组成。

控制器接收电机转速的反馈信号，并与期望转速进行比较，计算出控制量。

比较器将控制量与三角波进行比较，生成PWM信号。

PWM信号发生器将PWM信号转换为对应的脉宽调制信号。

四、仿真实验1.系统建模与参数设置根据直流电机的模型，建立MATLAB/Simulink仿真模型，并根据实际参数设置电机的转矩常数、转矩常数、电机阻抗等参数。

2.控制策略实现使用PID控制和模糊控制两种方法实现PWM调速系统的控制策略。

通过调节控制参数，比较不同控制方法在系统响应速度和稳定性上的差异。

3.仿真实验结果分析通过仿真实验，分析系统的静态误差、动态响应和稳定性等性能指标。

比较不同控制方法的优缺点，选择合适的控制方法。

五、结论本文介绍了直流电机PWM调速系统的设计与仿真，包括建模分析、控制策略、电路设计和仿真实验等内容。

PWM信号转换电路、方法及LED调光系统与流程

PWM信号转换电路、方法及LED调光系统与流程PWM（Pulse Width Modulation）信号变换电路和方法是现代电路设计和控制技术中常用技术之一、它通过控制信号的脉冲宽度，可以实现对电路的控制。

在LED调光系统中，PWM电路可以用作调节电流、控制亮度和颜色等功能，是LED调光系统设计中十分重要的一部分。

PWM信号转换电路是将输入信号转换为PWM信号的电路。

其中最常见的PWM信号转换电路是使用555定时器。

一个简单的555定时器PWM信号转换电路将输入信号经过放大的三角波脉冲、比较器和输出缓冲电路得到PWM输出信号。

放大的三角波脉冲为反馈信号，通过比较器进行比较得到PWM输出信号。

其中，脉冲宽度由RC电路决定，具体电路和计算过程可以参考官方数据手册和其他相关资料。

除了555定时器外，还有其他常用的PWM信号转换电路。

例如，使用MOSFET来控制负载电流和电压的电路，也可以将信号转换为PWM信号作为控制输入信号。

此外，一些ARM单片机、FPGA和DSP等器件也可以直接产生PWM信号，用于控制其他器件的电流、电压等。

在测量PWM信号时，最常见的方法是使用示波器。

在示波器中，可以使用峰值检测功能对PWM信号进行精确测量。

此外，在一些特殊应用中，也可以使用频谱分析仪、计数器等设备进行测量。

在LED调光系统中，PWM信号被用于节制LED灯的亮度。

该系统通常包括开关电源、控制电路、输出电路和LED灯等部分组成。

其中，控制电路可以通过PWM信号来精确控制LED灯的亮度和色彩，提高LED灯的使用寿命和灯光效果。

LED调光系统主要分为两种控制方式：模拟调光和数字调光。

模拟调光采用的是一个直流电源和一个可调电阻来控制LED灯亮度。

数字调光采用的是PWM信号控制LED灯的亮度。

基于数字调光的LED调光系统具有响应速度快，输出稳定，控制精度高等优点。

LEGO的Power Functions系列电机调速器，就是通过PWM信号来控制电机转速，采用自适应控制算法，实现了较好的控制效果。

直接电流控制的三相桥式PWM整流电路的设计与分析

直接电流控制的三相桥式ＰＷＭ整流电路的设计与分析
李程
（湖南省送变电建设公司，湖南长沙４０１）１０５摘要：文章对直接电流控制的ＰＷＭ整流电路开展研究，主要内容如下：（）设计ＩＳ型三相桥式Ｐ１３ＴｌＷＭ整流器的主电路。２（）设计基于直接电流控制的ＰＷＭ整流电路的控制系统。３（）建立直接电流控制系统Ｓｍｕｉｋ仿真模型，ｉｌｎ进行仿真分析。仿真结果证明直接电流控制方案使得ＰＷＭ整流器功率因数接近于１流入电网的电流基本接近正弦波，，对
电网的谐波污染小。关键词：控制环路设计；３４；激式开关电源ＵＣ８４反
中图分类号：Ｍ４１Ｔ６ Leabharlann 文献标识码：Ａ
ＴｈｓｇｎａｙｉｏｒｃｒｅｔＣｏｔｏｌｄｅＤｅｉｎａｄＡｎｌｓｓｆＤｉｅｔＣｕｒｎｎｒｌｅ
通馋电潦技术．
２１００年９月２５日第２７卷第５期
ＴｅｅｏＰｏｒＴｅｈｏｏｙｌｃｍｗｅｃｎｌｇＳｐ２ｅ．５，２１００，Ｖｏ．２．１７Ｎｏ５
文章编号：０９３６（０００一０５０１０ —６４２１）５Ｏ５ —４
Ｔｈｅ－ｈｓｒｄｅＴｙｅＰＭｃｉｅｒｕｔｒｅＰａｅＢｉｇ－ｐＷＲｅｔｉｒＣｉｃｉｆ
ＬＩＣｈｎｅｇ（ＨｕａｅｔｉＰｗｅａｓｓｉｎａｄＳｂｔｔｏｏｓｒｃｉｎＣｏｐｎ，ａｇｈ１０５Ｃｈｎ）ｎｎＥｌｃｒｃｏｒＴｒｎｍｉｓｏｎｕｓａｉｎＣｎｔｕｔｍａｙＣｈｎｓａ４０１，ｉａｏＡｂｔａｔｎｔｉｐｐｒｉｅｔｃｒｅｔｃｎｒｌｄｔｒｅｐａｅＰＷＭｅｔｉｒｉｔｄｅ，ｔｅｍａｎｃｎｅｔｒｓｆｌｓｒｃ：Ｉｈｓａｅ，ｄｒｃｕｒｎｏｔｏｌｈｅ－ｈｓｅｒｃｉｅＳｓｕｉｄｈｉｏｔｎｓａｅａｏ — ｆｌｗｓ１ｏ：（）ＤｅｉｎｔｅｍａｎｃｒｕｔｆｈｏｔｙｅｔｒｅｐａｅＰＷＭｅｔｆｒ２ｅｓｇｈｏｔｏｙｔｍｆｉｅｔｃｒｓｈｉｉｃｉｏｅＢｏｓｐｈｅ－ｈｓｇｔｔｒｃｉｅ．（）Ｄｉｎｔｅｃｎｒｌｓｅｏｒｃｕ — ｉｓｄｒｎｏｔｏｌｄＰＷＭｅｔｉｒ（）ＥｓａｌｈｔｅｓｍｕａｅｍｏｅｆｃｎｒｌｙｔｍｆｔｅｄｒｃｕｒｎｏｔｏｌｄＴｈｅ－ｅｔｃｎｒｌｅｒｃｉｅ．３ｆｔｂｉｈｉｌｔｄｌｏｏｔｏｓｅｏｈｉｅｔｄｒｅｔｃｎｒｌｒｅｓｓｅｐａｅＰＭｃｉｅ，ａｄｃｒｙｏｉｌｔｎｎｎｌｓｓｈｓＷＲｅｔｉｒｎａｒｎｓｍｕａｉｇａｄａａｙｉ．Ｔｈｅｕｔｆｔｅｓｕａｉｎｐｏｅｔａｈｉｅｔｕｒｎｏ — ｆｅｒｓｌｓｏｈｉｌｔｒｖｈｔｅｄｒｃｒｅｔｃｎｍｏｔｃｔｏｙｔｍａｃｄａｔｇｎｃｎｒｌｎｈｒｌｓｓｅｈｓｍｕｈａｖｎａｅｉｏｔｏｌｇｔｅＰＷＭｅｔｉｒｕｈａ：ｈｇｏｒｆｃｏｐｒｘｍａｅｔｎｔｈｎｉｒｃｉｅ，ｓｃｓｉｈｐｗｅａｔｒａｐｏｉｔＯｕｉ，ｔｅｌｅｆｉｃｒｅｔｆｏｎｔｉｅｓｄＳｃｏｅｔｈｉｅｗａｅｂｓｃｌｎｏｌｔｎｏｈａｍｏｉＳ１Ｗ．ｅｃｕｒｎｌｗｉｇｉｏＩｉｅｉｌｓｏｔｅｓｎｖａｉａｌａｄｐｌｉｆｔｅｈｒｎｃｉＯｎｎｙｕｏｔ．Ｋｅｒｓｙｗｏｄ：ＰＷＭｅｔｉｒｕｉｏｒｆｃｏ；ｉｅｔｃｒｅｔｃｎｒｌｄｅｔｒｔａｓｏｒｃｉｅ；ｎｔｐｗｅａｔｒｄｒｃｕｒｎｏｔｏ；ｑｖｃｏｒｎｆｒｆｙ

基于CPLD的PWM控制电路设计

基于CPLD的PWM控制电路设计基于CPLD的PWM控制电路设计引言脉冲宽度调制（PWM）是一种经典的电路设计技术，它广泛应用于各种应用场合，如电机控制、光照控制、电源管理等领域。

而CPLD作为一种可编程逻辑器件，它的灵活性和可定制性，为PWM控制电路的设计提供了更加便利的条件。

本文将详细介绍基于CPLD的PWM控制电路的设计过程。

CPLD概述CPLD全称为可编程逻辑器件（Complex Programmable Logic Device），它是一种可编程的数字逻辑器件。

它是一种硬件逻辑电路，可以处理由许多逻辑门组成的电路。

CPLD具有灵活性、可编程性高、集成度高等优点，CPLD的设计逻辑通常使用硬件描述语言（HDL）进行设计。

PWM技术PWM即脉冲宽度调制技术，它通过调整脉冲的宽度来控制输出信号的平均值。

PWM输出信号的平均值可以通过调整脉冲占空比来实现，占空比越大，则输出信号平均值越大。

PWM控制电路设计下面，我们将介绍基于CPLD的PWM控制电路设计的过程。

第一步：信号输入电路设计在PWM控制电路的设计中，需要将控制信号输入到CPLD 芯片的管脚。

因此，设计中应包含输入信号电路。

输入信号电路应当对输入信号进行滤波处理，确保输入信号的稳定性和可靠性。

第二步：逻辑分析在PWM控制电路中，需要通过逻辑运算实现对PWM输出信号的控制。

通过定义PWM输出的占空比，可以实现对输出波形的控制。

因此，在设计中需要进行逻辑分析，确定正确的逻辑构架。

第三步：使用HDL进行设计在确定好逻辑分析后，接下来需要使用HDL进行具体的设计。

通过HDL描述逻辑电路的结构，并最终将HDL编程烧录到CPLD芯片中，实现PWM输出的控制。

第四步：输出电路设计在PWM控制电路的设计中，需要设计输出电路将PWM 输出信号输出到目标设备中。

为了确保输出信号的稳定性和准确性，输出电路应当使用驱动电路来保证PWM输出信号的电平转换和电流放大。

pwm电路原理

pwm电路原理PWM电路原理。

PWM（Pulse Width Modulation）是一种常见的调制技术，它通过改变信号的脉冲宽度来实现对电路的控制。

在各种电子设备中，PWM技术被广泛应用，例如电源管理、电机驱动、LED调光等领域。

本文将介绍PWM电路的原理及其在实际应用中的重要性。

1. PWM电路原理。

PWM电路的基本原理是通过控制信号的占空比来实现对电路的控制。

在PWM信号中，周期固定不变，通过改变高电平的持续时间来控制输出信号的强弱。

通常情况下，PWM信号的周期越短，高电平的持续时间越长，输出信号的平均功率就越大。

PWM信号的频率和占空比是两个重要的参数。

频率决定了信号的周期，而占空比则决定了信号的强弱。

通过调节这两个参数，可以实现对电路输出的精确控制。

2. PWM电路的应用。

PWM电路在电子设备中有着广泛的应用。

其中，最常见的应用之一是电机驱动。

通过改变PWM信号的占空比，可以控制电机的转速和转向，实现精确的电机控制。

此外，PWM技术还可以用于LED调光，通过改变PWM信号的占空比，可以实现对LED亮度的精确调节。

另外，PWM技术还被广泛应用于电源管理领域。

通过PWM控制电路的开关，可以实现高效的能量转换和稳定的电压输出。

这在各种电子设备中都有着重要的应用，特别是在便携式设备和电源适配器中。

3. PWM电路的优势。

与传统的调制技术相比，PWM技术具有许多优势。

首先，PWM信号的频率和占空比可以精确控制，可以实现对电路输出的精确调节。

其次，PWM电路结构简单，成本低廉，易于实现。

此外，PWM技术还可以实现高效能量转换，提高电路的能效。

4. 结语。

总的来说，PWM电路是一种重要的调制技。