基PWM逆变器的设计与仿真
基于MATLAB的三相桥式PWM逆变电路的状态空间分析与仿真_本科课程设计论文
在电力电子中把直流电变为交流电称为逆变。逆变电路的应用非常广泛，如在直流电源向负载供电时需要交流电动机调速用变频器、不间断电源、感应加热电源等电力电子装置的核心部分也是逆变电路。本文重点根据三相电压型PWM整流器的原理和特点，对PWM控制电路进行了相应的分析，在此基础上对PWM电路后面所接的L-C滤波电路和R-L负载电路运用状态空间法建立了模型。最后采用MATLAB7.1软件搭建了相应的仿真平台，取得了较好的仿真结果。
1.2
由于期望的逆变器输出是一个正弦电压波形，可以把一个正弦半波分作N等分。然后把每一等分的正弦曲线与横轴所包围的面积都用个与此面积相等的等高矩形脉冲来代替，矩形脉冲的中点与正弦波每一等分的中点重合。这样，由N个等幅不等宽的矩形脉冲所组成的波形为正弦的半周等效。同样，正弦波的负半周也可用相同的方法来等效。这一系列脉冲波形就是所期望的逆变器输出SPWM波形。由于各脉冲的幅值相等，所以逆变器可由恒定的直流电源供电，也就是说，这种交一直一交变频器中的整流器采用不可控的二极管整流器就可以了。逆变器输出脉冲的幅值就是整流器的输出电压。当逆变器各开关器件都是在理想状态下工作时，驱动相应开关器件的信号也应为与形状相似的一系列脉冲波形，这是很容易推断出来的。从理论上讲，这一系列脉冲波形的宽度可以严格地用计算方法求得，作为控制逆变器中各开关器件通断的依据。但较为实用的办法是引用通信技术中的“调制”这一概念，以所期望的波形(在这里是正弦波)作为调制波(Modulation Wave )，而受它调制的信号称为载波(Carrier Wave )。在SPWM中常用等腰三角波作为载波，因为等腰三角波是上下宽线性对称变化的波形，当它与任何一个光滑的曲线相交时，在交点的时刻控制开关器件的通断，即可得到一组等幅而脉冲宽度正比于该曲线函数值的矩形脉冲，这正是SPWM所需要的结果。从理论上讲，这一系列脉冲波形的宽度可以严格地用计算方法求得，作为控制逆变器中各开关器件通断的依据。
三相电压型PWM逆变器的状态空间模型及仿真
中图分 类号 ： Ｍ４ Ｔ ６
宋显锦 韩如成 潘 峰
（ 原科 技 大 学 电子 信 息工 程 学院 ，山 西 太 原 ０ ０２ ） 太 ３ ０４
摘 要 ： 关模 型 的物理 概 念明确 ，在 其基 础上 分析 了三相 电压 型逆 变器的每 相桥 臂 开 关模 型 ，进 而建 立 开
了变换 器带 阻性 负载 时 的模 型 ，然后 用派 克 变换 对 其进 行 线性 变换 ，从 而得 到 了开 关在 通 态 时的 线性模
用于 负 载 比较平 稳 的运 行 方 式 。为 了让 这 种变 换 器 工 作 在相 应 的状态 ，需 要 对变 换 器 进 行 适 当地 控 制 ，所 以很有 必 要对 其进 行 动态 建 模 。但 是 电
力 电子 系 统 建 模 有 如 下 困难 ：（ ） １ 电力 电子 电路 的 非线 性 ，其表 现 为 ：① 电力 电子 器 件 开 关 非 线 性 ； ② 电力 电子 系 统 其 他 元 件 的 非 线性 。（ ） ２ 电
文献标 识码 ： Ａ
文章 编号 ：２９２ １（０ ０ －０ ６０ ０ １．７ ３２ １）４０ １－５ １
０ 引言
三 相 电压 型 逆 变器 在 实 际工 作 中应 用 广 泛 。
电压 型逆 变 器 的直 流 电源 经过 大 电容 的滤 波 ，故
压 能力 强 ，频率 可 向上 、 向下 调 节 ，效 率 高 ，适
Ａｂ ｔ ａ ｔ ｓ ｒ ｃ ：Ｔｈｅｐｈ ｉ ａ ｏ ｃ ｐ ｆ ｓ ｔｈ ｍｏ ｌｉ ｌ ａ ， ｓ ｄ ｏ ｙｓｃ ｌｃ ｎ ｅ ｔｏ ｗｉｃ ｄｅ ｓｃ ｅ ｒ ｂａ ｅ ｎ ｗｈｉｈ， ｅ ｐ ｓ —ｅ ｄｅ ｆｔ ｒ ｅ ｐ ｓ ｃ ｏｎ — ｈａ ｅ ｌｇ ｍｏ ｌｏ ｈ ｅ — ｈａ ｅ ｖ ｔｇ ｏ ｃ ｏｌａ ｅ ｓ ｕｒ ｅ ＰＷ Ｍ ｎ ￣ｅ ｓａ ｌ ｅ ｉ ｖｅ ｒｉ ｎａｙｚ ｄ．Ｆｕｒｈｅ ，ａ ｔ ｒ ｅ ｐｈ ｓ ｏｌａ ｅ ｓ ｕ ｃ ｔ ｒ ｈ ｅ — ａ ｅ ｖ ｔ ｇ ｏ ｒ ｅ ＰＷ Ｍ ｎ ｒｅ ｏ ｌｗｉｈ ｉ ｖｅ ｔ ｒｍ ｄｅ ｔ ｒ ｓｓｉ ｅ ｌ ａ ｓｂ ｌ． ｅ ｉｔｖ ｏ ｄ ｉ ｕｉ Ｔｈｅ Ｐａ ｋ ｔａ ｓ ｏ ｍａ ｉ ｎ ｉ ｐ ｌｅ ｏ ｔ ｓ ｍｏ ｌｆ ｒｏ ａｎｉ ｉ ａ ｈａ ｅ ｎ ｈｕ ｔ ｒ ｒ ｎ ｆ ｒ ｔｏ ｓａ ｐ ｉｄ ｔ ｈｉ ｄｅ ｏ ｂｔｉ ｎｇ ｌ ｎｅ ｒｃ ｎｇ ｓａ ｄ ｔ ｓ ａ ｌｎ ａ ｄｅ ｓａ ｈ ｅ ｅ ． ａ ｌｂ ｉ ｅ ｎｔ ｉ ｉ ｅ ｒｍｏ ｌ ｃ ｉ ｖ ｄ Ｍ ｔａ ｓｕｓ ｄ ｉ ｓｍｕｌｔｏ ｎ ｌ ｉ． ｉ ｈｅ ａｉ ｎ ａ ａｙｓｓ
两电平三相PWM电压逆变器MATLAB仿真分析
两电平三相PWM电压逆变器MATLAB仿真分析Three-phase Two-level PWM Converters (discrete)两电平三相PWM电压逆变器1、原理分析如图1，该系统主要由两个独⽴的电路说明两个两电平三相的PWM电压源逆变器。
每个PWM电压源逆变器输⼊为⼀个通过三相变压器⼆次侧得到的交流电，变压器数据为：1kw,208V/ rms 500 var 60Hz。
电路中所有转换器属于开环控制，其中PWM发⽣器是属于离散模块的，这个模块可在离散控制模块库中查找。
这两个电路使⽤相同的直流电压(Vdc = 400V)、载波频率(1080赫兹)、调制指数(m = 0.85)与⽣成频率(f = 60赫兹)。
采⽤变压器漏电感和负载电容进⾏谐波滤波。
这两个电路是:1、三相、两电平转换器(单/三桥臂，六开关器件);2、三相、两级转换器(双/三桥臂，⼗⼆开关器件的H型结构)图1 两电平三相PWM电压逆变器仿真图2、参数设置1、通⽤桥图2 通⽤桥参数设置如图2，参数分别为：·Number of bridge arms：桥臂数量，可以选择1、2、3相桥臂，构成不同形式的整流器·Snubber resistance Rs（Ohms）：缓冲电阻Rs，为消除缓冲电路，可将Rs参数设置为inf。
·Snubber capacitance Cs(F)：缓冲电容Cs，单位F，为消除缓冲电路，可将缓冲电容设置为0；为得到纯电阻，可将电容参数设置为inf。
·Resistance Ron(Ohms)：晶闸管的内电阻Ron，单位为Ω。
·Forward voltage Vf(V)：晶闸管元件的正向管压降Vf和⼆极管的正向管压降Vfd，单位为V。
·Measurements：测量可以选择5种形式，即None（⽆）、device voltages （装置电压）、Device currents（装置电流）、UAB UBC UCA UDC（三相线电压与输出平均电压）或All voltages and currents（所有电压电流），选择之后需要通过Multimeter（万⽤表模块）显⽰。
基于PWM逆变器的Simulink仿真
基于 PWM逆变器的 Simulink仿真摘要：在本次设计中，用到MATLAB中的Simulink中的Sim Power Systems工具箱中的电力电子器件进行的仿真，然后通过斩波电路将波形进行优化，即将其幅值增高然后通过逆变将其转换为50赫兹的交流电，在各方面再详细的分析和设计，并且考虑到会出现直流不平衡等方面，通过理论查找以及MATLAB的仿真实验来说明这个方法可以更优方式将输入110V直流转换成220V、50赫兹的单相交流电。
关键词：逆变；MATLAB仿真；PWM控制0 引言晶闸管相控整流电路的I滞后U，而且他的功率角随着触发脉冲的触发时间即触发角的变大而变大,功率因数变低，对电网的运行造成影响。
而利用SPWM正弦脉宽调制技术，可以很好减小对电网的影响，因此研究SPWM正弦脉宽调制意义重大。
1设计方案的论证与选择1.1总体设计思路高频变压器。
将输入的110V直流电压升高,经过逆变过程和滤波电路的转换变成需要的输出。
1.2 直流变直流电路的方法选择及原因方案：直流变直流电路也可以叫做直流斩波电路，他的基本原理是利用直流斩波器，从而实现了直流直流变换，通过相关电力电子器件的快速通断等相关操作，将直流恒定电压进行斩波过程，从而得到想要的脉冲波形，并且可以利用滤波来进一步优化波形，而直流波形的脉冲宽度是可以通过改变电力电子元件的开通与关断的动作频率来调整，从而使得电压以及电流的平均值得到想要的变化，总的来说，直流变直流是将直流电改成另一种可以调整电压与电流均值的直流电。
原因:利用升压斩波电路优点是该电路结构不复杂，而且其相对损失少，并且效率还比较高，并且滤波后还能有效减少了谐波的电流噪声的工作。
1.3逆变电路的方法选择以及原因方法：全桥逆变电路如图所示，这个逆变电路有T1,T2,T3,T4四个开关元件，另T1，T4一起导通，T2,T3一起导通，而且他们一起交替导通，然后将直流的电压改变为峰值为Uin的交流电压，然后进行输入，通过改变占空比，相当于调整了输出电压Uout。
PWM逆变电路及其控制方法
PWM逆变电路及其控制方法PWM（Pulse Width Modulation）逆变电路是一种通过改变电压或电流波形的占空比来实现电能转换的技术。
它广泛应用于各种电源逆变器、交流电机驱动器、太阳能逆变器、UPS（不间断电源系统）等领域。
本文将介绍PWM逆变电路的基本原理、常见的控制方法以及应用实例。
PWM逆变电路的基本原理是通过将直流电压转换为交流电压，使得输出波形的频率和幅值可以根据需求进行调节。
其核心部件是逆变器，通常由开关元件（如功率开关管）和输出变压器组成。
逆变器通过快速开关开关闭合，产生一系列电压脉冲，然后经过输出变压器将直流电压转换为交流电压。
PWM逆变电路的控制方法有多种，常见的包括：固定频率脉宽调制（Fixed Frequency Pulse Width Modulation，FFPWM）、固定频率电压脉宽调制（Constant Frequency Voltage Pulse Width Modulation，CFVPWM）、固定频率电流脉宽调制（Constant Frequency Current Pulse Width Modulation，CFCPWM）以及多重脉冲脉宽调制（Multiple Pulse Width Modulation，MPWM）等。
固定频率脉宽调制是PWM逆变电路中最简单的控制方法之一，其特点是输出频率和开关频率固定，可以通过调节脉宽来实现输出波形的幅值控制。
固定频率电压脉宽调制在固定频率脉宽调制的基础上增加了电压控制环节，通过反馈控制使输出电压达到设定值。
固定频率电流脉宽调制则在固定频率脉宽调制的基础上增加了电流控制环节，通过反馈控制使输出电流达到设定值。
多重脉冲脉宽调制是在固定频率脉宽调制的基础上引入多个脉冲周期，通过交错控制来改善输出波形的谐波含量。
1.电力电子逆变器：将直流电能转换为交流电能。
通过控制PWM逆变电路的开关元件，可以实现交流电压的频率和幅值的调节，广泛应用于电力系统、电动机驱动器及电力调速系统等。
PWM逆变电路及其控制方法
PWM逆变电路及其控制方法PWM逆变电路是一种将直流电能转换为交流电能的电路。
它通过以一定的频率和变化占空比的脉冲宽度调制信号，使得输入的直流电压经过逆变器变换后，输出成为一定频率和幅值可调的交流电压。
PWM逆变电路主要用于交流传动，太阳能发电系统，UPS等领域。
PWM逆变电路的基本结构包括直流输入电源、逆变器和输出滤波电路。
其中，直流输入电源将直流电压提供给逆变器，逆变器利用PWM技术将直流电压转换为交流电压，输出滤波电路对逆变器输出的脉冲波进行滤波，得到平滑的交流电压输出。
脉宽调制控制是最常用的PWM逆变电路控制方法。
它通过改变逆变器输入脉冲信号的占空比，控制逆变器输出交流电压的幅值。
具体实现方法是利用比较器将一个三角波信号与一个参考电压进行比较，产生一个PWM波形信号。
这个PWM波形信号的脉宽由比较器输出的高低电平确定，通过改变三角波信号的频率和参考电压的大小，可以改变脉冲宽度从而控制逆变器输出电压的幅值。
频率调制控制是通过改变逆变器输入脉冲信号的频率，控制逆变器输出交流电压的频率。
与脉宽调制控制不同，频率调制控制中，逆变器输出的脉冲宽度保持不变。
具体实现方法是通过改变比较器的阈值电压，或者改变三角波信号的频率，从而改变逆变器输出信号的频率。
值得注意的是，PWM逆变电路的控制方法还可以根据需要，对脉宽调制控制和频率调制控制进行组合，以实现更复杂的控制策略。
总结起来，PWM逆变电路是一种将直流电能转换为交流电能的电路，其控制方法主要有脉宽调制控制和频率调制控制两种。
通过调整脉宽和频率，可以实现对逆变器输出交流电压幅值和频率的精确控制。
第章PWM逆变器控制技术
PWM逆变器控制技术简介PWM逆变器是一种基于现代电力电子技术的调制器，它用直流电源来驱动交流电机等交流负载。
PWM逆变器的基本原理是采用可逆变器将直流电能转换成交流电能，并通过强制控制逆变电压和电流波形实现输出交流电能的调节。
PWM逆变器控制技术是实现PWM逆变器中电压和电流波形控制的关键。
其主要包括基于模拟电路的控制技术和基于数字信号处理器（DSP）的控制技术两种。
基于模拟电路的控制技术基于模拟电路的PWM逆变器控制技术主要是设计PWM逆变器模块的控制电路。
该模块包括直流母线电压检测模块、三相桥式逆变器驱动模块、输出滤波器模块和逆变保护模块等。
其中，直流母线电压检测模块用来检测逆变器所需的直流母线电压；三相桥式逆变器驱动模块负责将直流母线电压转换成交流电压；输出滤波器模块用于对交流电压进行滤波处理，降低输出电压的噪声和杂波；逆变保护模块用于对逆变器进行过流、过温、过压、欠压等的保护。
基于模拟电路的PWM逆变器控制技术具有控制精度高、反应速度快等优点，但是电路复杂度高，稳定性较差。
基于数字信号处理器的控制技术基于数字信号处理器的PWM逆变器控制技术主要是基于现代信息技术和数字信号处理器的技术来实现PWM逆变器的电压和电流波形控制。
它可以通过控制DSP硬件平台或通过软件仿真实现。
该技术的优点是：可通过数字控制实现高度准确的波形控制和滤波功能，提高了逆变器的控制精度；DSP系统具有灵活性，可以实现各种传感器和控制策略的接口控制；DSP系统可通过程序算法进行修正，提高了系统稳定性和抗干扰性。
基于数字信号处理器的PWM逆变器控制技术已经得到广泛应用，尤其是在高档电力电子产品中，如交流电机驱动器、UPS电源、变频空调等。
PWM逆变器控制技术的应用PWM逆变器控制技术已广泛应用于各种电力电子产品中。
以下是其主要应用领域：交流电机驱动器交流电机驱动器是目前应用最广泛的PWM逆变器控制技术之一。
它是通过PWM逆变器实现对电机控制电压、频率等参数的调节，可以实现电机转速的可控，使得电动机具有更好的动态响应和启动能力。
两电平三相PWM电压逆变器MATLAB仿真分析
Three-phase Two-level PWM Converters (discrete)两电平三相PWM电压逆变器1、原理分析如图1，该系统主要由两个独立的电路说明两个两电平三相的PWM电压源逆变器。
每个PWM电压源逆变器输入为一个通过三相变压器二次侧得到的交流电，变压器数据为：1kw,208V/ rms 500 var 60Hz。
电路中所有转换器属于开环控制，其中PWM发生器是属于离散模块的，这个模块可在离散控制模块库中查找。
这两个电路使用相同的直流电压(Vdc = 400V)、载波频率(1080赫兹)、调制指数(m = 0.85)与生成频率(f = 60赫兹)。
采用变压器漏电感和负载电容进行谐波滤波。
这两个电路是:1、三相、两电平转换器(单/三桥臂，六开关器件);2、三相、两级转换器(双/三桥臂，十二开关器件的H型结构)图1 两电平三相PWM电压逆变器仿真图2、参数设置1、通用桥图2 通用桥参数设置如图2，参数分别为：·Number of bridge arms：桥臂数量，可以选择1、2、3相桥臂，构成不同形式的整流器·Snubber resistance Rs（Ohms）：缓冲电阻Rs，为消除缓冲电路，可将Rs参数设置为inf。
·Snubber capacitance Cs(F)：缓冲电容Cs，单位F，为消除缓冲电路，可将缓冲电容设置为0；为得到纯电阻，可将电容参数设置为inf。
·Resistance Ron(Ohms)：晶闸管的内电阻Ron，单位为Ω。
·Forward voltage Vf(V)：晶闸管元件的正向管压降Vf和二极管的正向管压降Vfd，单位为V。
·Measurements：测量可以选择5种形式，即None（无）、device voltages （装置电压）、Device currents（装置电流）、UAB UBC UCA UDC（三相线电压与输出平均电压）或All voltages and currents（所有电压电流），选择之后需要通过Multimeter（万用表模块）显示。
PWM型逆变器输出LC滤波器参数设计
PWM型逆变器输出LC滤波器参数设计PWM型逆变器是一种常用的电力电子装置，用于将直流电转换为交流电。
为了减少输出波形的谐波成分，提高逆变器的输出电压质量，通常需要添加LC滤波器。
LC滤波器是一种由电感器和电容器组成的滤波电路，通过电感和电容的频率特性来滤除高频噪音和谐波。
在设计PWM型逆变器的LC滤波器时，需要考虑多个参数，包括输出电压的纹波、电感和电容的数值以及滤波器的品质因数。
下面将分别介绍这些参数的设计方法。
首先，输出电压纹波是指逆变器输出电压中的交流成分的大小。
为了减小纹波，可以选择合适的电感器和电容器的数值以及滤波电路的拓扑结构。
比较常用的拓扑结构包括陷波器型、π型和T型滤波器。
在选择电感器的数值时，可以根据预期的输出波形纹波来计算。
通常，输出电压的纹波量可以用下式计算：Vr=(ΔI/(2*f*c))其中，ΔI是负载电流的变化量，f是交流成分的频率，c是输出电容器的数值。
根据计算结果选择合适的电感器数值，使得输出电压纹波在可接受范围内。
接下来是选择输出电容器的数值。
输出电容器的数值决定了滤波器的截止频率，即滤波器开始对高频噪声和谐波进行滤除的频率。
为了保证滤波效果，输出电容器的数值应该与电感器的数值匹配。
通常可以使用下式计算输出电容器的数值：C=(ΔI/(2*f*Vr))其中，ΔI是负载电流的变化量，f是交流成分的频率，Vr是输出电压的纹波量。
根据计算结果选择合适的输出电容器数值。
最后需要考虑滤波器的品质因数。
品质因数是滤波器的一个重要指标。
它表示滤波器对输入信号的衰减程度，品质因数越高，滤波效果越好。
品质因数可以通过以下公式计算：Q = 1 / (R * sqrt(LC))其中，R是滤波器的阻抗，L是电感器的数值，C是电容器的数值。
根据计算结果选择合适的品质因数。
综上所述，PWM型逆变器输出LC滤波器参数的设计包括选择合适的电感器和电容器数值以及滤波器的品质因数。
这些参数的选择应该考虑输出电压纹波、滤波器的截止频率和滤波效果，以提高逆变器输出电压的质量。
随机开关频率PWM(RFPWM)逆变器的研究及仿真
１ 引言
ＰＷ Ｍ 技术是利用半导 体器件 的开通 和关断把直流
频 带 内。因而 ， 由谐 波 电流 引起的 电磁 噪音 集 中在 ｆ ｓ附 近和 ２ｓ ｆ 附近。由于 Ｇ Ｒ逆变器的开关频率一般在 ５ Ｈ Ｔ ｋｚ 左 右 ，电磁 噪音 正处于 人耳 的敏感 频率 范 围 ， 使人 的听
觉 受 到损 害 。
电压 变 成一 定 形状 的 电压 脉 冲 序列 ，以实 现变 频 、变
压 、控 制和消 除谐波为 目的 的技术 。在上 世纪 ７ ０年 代
开始 至 ８ 年 代初 ， ０ 由于 当时大功率半导体器件 主要为双 极性 达林 顿三极管 ， 波频率 一般不超过 ５ Ｈｚ 电机绕 载 ｋ ， 组 的 电磁 噪音 及 谐 波 造 成 的振 动 引起 了 人们 的 关注 。 普通 Ｐｗ Ｍ 逆变器 的 电流 中含有 较大的谐 波成 分 ， 基频 电压 产 生 的基 波极 对数 磁 场与 高 次谐 波 电压 产 生 的空 间基 波磁 场相 互 作 用 而产 生脉 动转 矩 。 脉动 转 矩作 用 在 电机 定 、转 子之间 的气隙 中 ， 电机定 子产生 振动而 使
Ｓｉ ｌｔ ｎＳｔｄ ｆ ｎ ｏ Ｆｒｑ ｅ ｃ ｍｕａｉ ｕ ｙｏ Ｒａ ｄ ｍ ｅ ｕ ｎ ｙ ｏ ａ
Ｐ ＷＭ （ Ｆ ＷＭ Ｉ ｅｔｒ Ｒ Ｐ ）ｎ ｒ ｅ ｖ
ＺＨＵ ｉ — ｉ ， ＯＮ Ｇ ｎ— ｎｇ ＸＵ Ｍ ｎｇ ｘ ｕ Ｋ Ｆａ ｈｏ ， Ｚｈｅｘ ｏ — ｉｎｇ
电磁 噪音近 似 为 限带 白 噪声 （ 噪声 的功 率 在整 个频 率 轴上均 匀分布 ） 尽 管 噪音 的总分 贝数 未变 ， 以固定开 ， 但
关频率为特征 的有色噪音 强度 大大削弱 。所 以在 Ｉ Ｔ ＧＢ 已被 广泛 应用 的今天 ， 于载 波频率必 须限制 在较低频 对 率 的场合 ， 具有 其特殊 的价 值 。 仍
三相PWM逆变器的设计
三相PWM逆变器的设计三相PWM逆变器是一种将直流电能转换为交流电能的装置，具有高效率、低失真、输出电压可调等特点，在工业领域中应用广泛。
设计一个三相PWM逆变器涉及到电路拓扑结构、电路参数选择、控制策略等多个方面。
以下是一个基础的三相PWM逆变器设计的详细步骤。
1.三相桥式逆变器拓扑选择三相桥式逆变器是最常用的逆变器拓扑，由6个功率开关器件组成，可以实现全桥或半桥逆变。
全桥逆变器的输出电压质量接近正弦波，但需要更多的功率开关器件；半桥逆变器只需要3个功率开关器件，但输出电压质量稍差。
根据实际应用需求和成本限制，选择适合的拓扑结构。
2.电路参数选择根据输出功率和频率要求，选择合适的功率开关器件。
常见的功率开关器件有IGBT（绝缘栅双极型晶体管）和MOSFET（金属氧化物半导体场效应晶体管）。
考虑到功率开关器件的导通压降、开关速度、热稳定性、价格等因素，选择适应需求的器件。
3.控制策略选择PWM（脉宽调制）是实现三相逆变器输出的常用控制策略。
常见的PWM控制策略有SPWM（正弦脉宽调制）、SVPWM（空间矢量脉宽调制）等。
SPWM控制策略简单易实现，但需要大量的计算和存储器件；SVPWM控制策略计算复杂度更低，输出电压质量更高。
根据实际需求选择合适的控制策略。
4.电路设计根据逆变器的拓扑结构和控制策略，设计逆变器的详细电路图。
包括功率开关器件的连线方式、驱动电路的设计、滤波电路的设计等。
电路设计时需要根据功率开关器件的参数和电源电压进行合理的限流和保护设计，确保逆变器的可靠性和安全性。
5.控制器设计根据控制策略设计逆变器的控制器。
控制器可以采用单片机、DSP（数字信号处理器）、FPGA（可编程门阵列）等实现。
控制器的主要任务是通过PWM控制信号控制功率开关器件的导通和断开，实现逆变器输出电压的调节和控制。
6.仿真验证和实验验证使用电子电路仿真软件（如PSIM、Simplorer）对设计的三相PWM逆变器进行仿真验证。
基于SVPWM三相并网逆变器仿真报告
基于SVPWM三相并网逆变器仿真报告目录1.SVPWM逆变器简介 (1)2.SVPWM逆变器基本原理 (2)2.1.SVPWM调制技术原理 (2)2.2.SVPWM算法实现 (5)3.SVPWM逆变器开环模型 (9)3.1.SVPWM逆变器开环模型建立 (9)3.2.SVPWM逆变器开环模型仿真分析 (12)4.SVPWM逆变器闭环模型 (14)4.1.SVPWM逆变器闭环模型建立 (14)4.2.SVPWM逆变器闭环模型仿真分析 (15)1.SVPWM逆变器简介三电平及多电平空间矢量调制(Space Vector Pulse Width Modulation，SVPWM)法是建立在空间矢量合成概念上的PWM方法。
它以三相正弦交流参考电压用一个旋转的电压矢量来代替，通过这个矢量所在位置附近三个相邻变换器的开关状态矢量，利用伏秒平衡原理对其拟和形成PWM波形。
空间矢量调制方法在大范围调制比内有很好的性能，具有很小的输出谐波含量和较高的电压利用率。
而且这种方法对各种目标的控制相对容易实现。
SVPWM技术源于三相电机调速控制系统。
随着数字化控制手段的发展，在UPS/EPS、变频器等各类三相PWM逆变电源中得到了广泛的应用。
与其他传统PWM技术相比，SVPWM技术有着母线电压利用率高、易于数字化实现、算法灵活便于实现各种优化PWM 技术等众多优点。
2. SVPWM 逆变器基本原理2.1. SVPWM 调制技术原理SVPWM 的理论基础是平均值等效原理，即在一个开关周期内通过对基本电压矢量加以组合，使其平均值与给定电压矢量相等。
在某个时刻，电压矢量旋转到某个区域中，可由组成这个区域的两个相邻的非零矢量和零矢量在时间上的不同组合来得到。
两个矢量的作用时间可以一次施加，也可以在一个采样周期内分多次施加，这样通过控制各个电压矢量的作用时间，使电压空间矢量接近按圆轨迹旋转，就可以使逆变器输出近似正弦波电压。
SVPWM 实际上是对应于交流感应电机或永磁同步电机中的三相电压源逆变器功率器件的一种特殊的开关触发顺序和脉宽大小的组合，这种开关触发顺序和组合将在定子线圈中产生三相互差120°电角度、失真较小的正弦波电流波形。
基于双环控制的单相电压型PWM逆变器建模与仿真
基于双环控制的单相电压型PW M逆变器建模与仿真杨会敏宋建成(太原理工大学电气与动力工程学院，太原030024)摘要本文研究了基于双环控制的单相电压型P w M逆变器在M at l ab／s i m ul i nk下的建模与仿真。
基于状态空间平均法建立了单相电压型Pw M逆变器的数学模型，提出了电压电流双环控制策略，构建了10kV A单相电压型Pw M逆变器的s i m ul i nk模型，并进行了特性仿真。
仿真结果表明，在不同运行条件下，基于该控制策略的逆变器动态响应快，鲁棒性强，输出电压总谐波畸变率低。
关键词：Pw M逆变器；建模与仿真；状态空间平均法；双环控制M odel i ng and Si m ul at i on of a Si ngl e-pha se V bl t age PW M I nV er t e rB as ed on D ual-L oopC ont r olY a扎g H H打ni n Song j{Q ncheng(C ol l eg e of E l e ct r i c al a nd D ynam i cal Engi ne er i ng，T a i yuan U ni V e rsi t y of Technol ogy，Tai”an030024)A bs t r act M odel i ng and s i m ul a t i on on M at l ab，S i m ul i nk of a si ngl e—phas e V ol t a ge P W M i nV er t e r based on dua l-l oop cO nt rol i s s t udi ed i n t hi s paper．The m at h m od el of a s i ngl e-pha se V ol t a ge PW M i nver t e r is set up based on st a t e—sp ace aV erage m et h od．V bl t age c ur r e nt dua l-l oop cont rol st r at e gy i s pr opos ed．10kV A si ngl e—phas e V ol t a gePW M i nV e r t e r is m odel e d and t he s i m ul a t i on of per f6r m ances i s ca rr i e d out．The s i m ul a t i on r esu l t s ve ri f y t h at i n di f f er e nt ope r at i on m ode s t he i nV e r t e r w i t h t hi s cont rol st r at egy has pe rf ec t com pr eh ens i V e pe向rm ance s s u ch as r api d dyna m i c r es ponse c ha ra ct er’st rong r obust ness and l ow t ot al har m oni c di st or t i on(T H D)of t he out put vol t age。
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。
三相逆变器控制策略的研究与仿真分
三相逆变器控制策略的研究与仿真分随着能源需求与保护环境意识的不断提高，新能源技术的发展正逐渐成为未来能源发展的主要趋势。
其中，太阳能和风能作为最为常见和可持续的新能源形式已经得到广泛应用。
而三相逆变器作为太阳能、风能等DG 系统中的核心组件之一，其控制策略的研究和优化，则是提高DG 系统性能的关键。
本文将重点探讨三相逆变器控制策略的研究与仿真，为相关领域的后续发展提供一些参考和借鉴。
1.三相逆变器概述三相逆变器是将直流电能转换为交流电能的核心元件。
其工作原理是利用PWM 技术进行高频开关，将电源提供的直流电进行变换，得到与输入电源相位和大小相同的交流电。
主要分为两种类型：有源逆变器和无源逆变器。
有源逆变器需要输入能量，无源逆变器则不需要输入能量。
其中，有源逆变器又分为VSI 型有源逆变器和CSI 型有源逆变器。
2.三相逆变器控制策略控制策略是三相逆变器的关键。
在各种工况之下，通过不同的控制策略，可以实现DG 系统的优化。
常见的三相逆变器控制策略有：（1）SPWM 控制策略SPWM 是指正弦脉宽调制技术，其基本原理是将三相逆变器电压的幅值和频率固定，而改变电压的频率，通过计算脉冲宽度的方式，使输出电压形成与输入电压相同的正弦波形。
SPWM 控制策略简单易行，适用于高精度调节。
但是，其输出波形含有谐波，会影响系统稳定性。
（2）SVPWM 控制策略SVPWM 是指空间矢量脉宽调制技术，其基本原理是通过向量合成，产生具有固定幅值和频率的三相电压源，从而实现对输出电压的控制。
相对于SPWM，SVPWM 有更好的波形质量和功率因数。
但是，其复杂度较高，计算量大，系统成本较高。
（3）HPWM 控制策略HPWM 是指混沌脉宽调制技术，其基本原理是通过混沌理论，利用带有混沌特性的信号调制电压脉冲的宽度和频率，从而实现对三相逆变器输出性能的优化。
HPWM 控制策略应用于DG 系统可以大幅提高系统的稳定性和性能。
3.三相逆变器控制策略仿真三相逆变器控制策略但通过仿真分析可以预测不同控制策略下系统的特性和性能，提高控制策略的可靠性和稳定性，降低系统成本和时间成本。
逆变器系统设计与优化策略
逆变器系统设计与优化策略逆变器系统在可再生能源发电中起到了至关重要的作用，它将太阳能、风能等不稳定的直流电转换为稳定的交流电，供电给电网或负载设备使用。
逆变器系统设计和优化策略的关键目标是提高系统的效率、可靠性和寿命。
本文将讨论逆变器系统的设计原则、拓扑结构、控制策略和优化技术。
1. 逆变器系统设计原则：1.1 性能要求：根据实际应用需求，确定逆变器的功率、电压和频率等参数。
1.2 可靠性要求：设计具有良好稳定性和抗干扰能力的电路，应对电网波动、短路故障等异常情况。
1.3 高效率要求：优化电路拓扑结构、降低功率损耗，提高能量转换效率。
1.4 安全性要求：考虑逆变器的电气安全和防护措施，防止电击、过压、过温等安全问题。
2. 逆变器系统拓扑结构：2.1 单相逆变器：适用于低功率应用场景，如家庭光伏发电系统。
2.2 三相逆变器：适用于高功率应用，如大型工业场所的再生能源发电系统。
2.3 多级逆变器：在电压变换环节引入多级结构，提高效率和稳定性。
3. 逆变器系统控制策略：3.1 PWM控制策略：通过调节脉宽来控制输出电压，实现精确的输出波形。
3.2 MPPT控制策略：最大功率点追踪，使太阳能电池板等可再生能源设备的输出功率最大化。
3.3 PID控制策略：通过测量输出电压和电流，对逆变器系统进行闭环反馈控制，提高稳定性和响应速度。
3.4 多电平控制策略：采用多级逆变器结构，减小系统中的谐波，提高输出波形质量。
4. 逆变器系统优化技术：4.1 智能优化算法：采用遗传算法、粒子群算法等智能优化算法，寻找最优的拓扑结构和控制参数。
4.2 高效散热设计：合理布局散热部件，提高散热效率，降低逆变器温度，延长系统寿命。
4.3 安全保护措施：引入电压保护、电流保护、过温保护等机制，避免电气故障和设备损坏。
4.4 基于模型的优化：建立逆变器系统的数学模型，通过模拟与分析来优化设计，提高系统性能。
5. 逆变器系统设计与优化案例：5.1 光伏逆变器系统：采用多级逆变器结构，应用MPPT算法优化太阳能电池板的工作状态，提高光伏发电效率。
一种基于LC滤波器的PWM逆变器设计
一种基于LC 滤波器的PWM 逆变器设计1.引言PWM 逆变器是一种逆变器的常用形式，它将直流电能转换成交流电能，并且可以控制输出电压和频率。
作为电力电子领域中的一种重要技术，PWM 逆变器已经在许多领域广泛应用，如交流电动机驱动、UPS 电源、太阳能并网逆变器等领域。
其中，LC 滤波器作为PWM 逆变器输出端电路的重要组成部分之一，对逆变器性能有着重要的影响。
因此，如何设计一种基于LC 滤波器的PWM 逆变器是一个值得研究的课题。
本论文首先介绍PWM 逆变器的基本原理和分类，然后分析LC 滤波器的结构和作用原理。
基于此，我们提出了一种基于LC 滤波器的PWM 逆变器设计方案，并对其性能进行了分析和优化。
最后，我们在PSIM 仿真平台上进行了实验验证，证明该设计方案的有效性和可靠性。
2.PWM 逆变器的基本原理和分类PWM 逆变器是一种能够将直流电能转换成交流电能的电路，在实际应用中，它一般采用全桥式结构。
PWM 逆变器的基本原理是：通过直流电源提供能量，然后将这些能量转换为一定频率的交流电能，输出到负载中。
PWM 逆变器的分类主要有三类：单相全桥PWM 逆变器、三相全桥PWM 逆变器和三相半桥PWM 逆变器。
单相全桥PWM 逆变器是一种常见的PWM 逆变器，它可以将直流电源变成单相正弦波交流电源。
其电路图如图1 所示。
图1 单相全桥PWM 逆变器其中，Q1、Q2、Q3、Q4 是四个MOS 管，D1、D2、D3、D4 是四个反向恢复二极管。
当MOS 管Q1 和Q4 通，Q2 和Q3 关时，负载就会得到正半周的电压；当MOS 管Q2 和Q3 通，Q1 和Q4 关时，负载就会得到负半周的电压。
通过控制MOS 管的通断时间和占空比，可以控制输出电压的幅值和频率。
三相全桥PWM 逆变器将三个单相全桥PWM 逆变器串联在一起，可以得到三相正弦波逆变器输出。
它的电路图如图2 所示。
图2 三相全桥PWM 逆变器其中，L1、L2、L3 是负载电感，C1、C2、C3 是输出电容，三相PWM 逆变器分别对应于U、V、W 三个相位。
PWM型逆变器输出LC滤波器参数设计自己的资料
PWM型逆变器输出LC滤波器参数设计自己的资料PWM型逆变器是一种将直流电源转换为交流电源的电子装置。
它通过将直流电源转换为高频脉冲信号，然后使用逆变器将这些脉冲信号转换为交流电源。
PWM型逆变器的输出需要经过LC滤波器进行滤波，以消除脉冲信号的高频成分，使输出信号更接近理想的正弦波。
在设计PWM型逆变器输出LC滤波器的参数时，需要考虑以下几个方面：1.输出电流和负载电阻：首先确定所需的输出电流和负载电阻，以便确定滤波器的工作范围和额定电流。
2.输出电压波形：确定所需的输出电压波形，通常是正弦波或近似正弦波。
根据电压波形的要求，选择合适的滤波器参数。
3.输出电压纹波：确定所需的输出电压纹波的允许范围，以便选择合适的滤波器参数。
电压纹波较小时，滤波器的容值可以选择较小，电压纹波较大时，则需要选择较大的容值。
4.带宽：确定所需的输出信号的带宽，以便选择合适的滤波器参数。
带宽较小时，滤波器的电感值可以选择较大，带宽较大时，可以选择较小的电感值。
5.输出功率：确定所需的输出功率，以便选择合适的滤波器参数。
输出功率较大时，需要选择耐压较高的元件。
在滤波器设计中，可以使用以下公式来计算LC滤波器的参数：C = 1 / (2 * π * fc * L)其中，C为滤波器的电容值，L为滤波器的电感值，fc为滤波器的截止频率。
根据以上考虑，设计PWM型逆变器输出LC滤波器的参数的具体步骤如下：1.确定所需的输出电流和负载电阻。
根据负载电阻和输出电流计算滤波器的额定电流。
2.确定所需的输出电压波形。
根据输出电压波形的要求，选择合适的滤波器参数。
3.确定所需的输出电压纹波。
根据输出电压纹波的允许范围，选择合适的滤波器参数。
4.确定所需的输出信号带宽。
根据输出信号的带宽要求，选择合适的滤波器参数。
5.确定所需的输出功率。
根据输出功率的大小，选择耐压合适的元件。
6.根据以上参数，计算滤波器的电感值和电容值。
7.选择合适的滤波器元件，如电感、电容等。
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设计题目：基于PWM逆变器的设计与仿真摘要随着电力电子技术的不断发展，电力电子技术的各种装置在国民经济各行各业中得到了广泛应用。
从电能转换的观点，电力电子的装置涵盖交流——直流变换、直流——交流变换、直流——直流变换、交流——交流变换。
比如在可控电路直流电动机控制，可变直流电源等方面都得到了广泛的应用,而这些都是以逆变电路为核心。
由于电力电子技术中有关电能的变换与控制过程，内容大多涉及电力电子各种装置的分析与大量的计算、电能变幻的波形分析、测量与绘制等，这些工作特别适合Matlab的使用。
本次设计的题目是基于PWM逆变器的设计与仿真，所以在此次仿真就用的是Matlab软件，建立了基于Matlab的单相桥式SPWM逆变电路,采用IGBT作为开关器件，并对单相桥式电压型逆变电路和PWM控制电路的工作原理进行了分析，运用MATLAB中的simulink/simupowersystems对电路进行了仿真，给出了仿真波形，并运用MATLAB提供的powergui模块,分别用单极性SPWM和双极性SPWM的动态模型给出了仿真的实例与仿真结果，验证了模型的正确性，并展现了Matlab仿真具有的快捷，灵活，方便，直观的以及Matlab绘制的图形准确、清晰、优美的优点,从而进一步展示了Matlab的优越性。
关键字：PWM逆变器单极性SPWM 双极性SPWM MATLAB仿真目录摘要绪论 (1)第1章 MATLAB软件 (3)1.1软件的介绍 (3)1.2 电力电子电路的Matlab仿真 (4)1.2.1实验系统总体设计 (5)1.2.2电力电子电路Simulink仿真d特点 (5)第2章逆变主电路的方案论证与选择 (6)第3章 PWM逆变器的工作原理 (9)3.1 PWM控制理论基础 (9)3.1.1面积等效原理 (9)3.2 PWM逆变电路及其控制方法 (11)3.2.1计算法 (11)3.2.2调制法 (11)3.2.3 SPWM控制方式 (15)第4章单相桥式PWM逆变器的仿真 (18)4.1单相桥式PWM逆变器调制电路的Simulink模型 (18)4.1.1单极性SPWM仿真模型图 (18)4.1.2 双极性SPWM仿真模型图 (19)4.2 仿真参数的设定及仿真图的分析 (19)4.2.1 单极性SPWM的仿真及分析 (19)4.2.2 双极性SPWM仿真及分析 (26)总结 (32)参考文献 (33)绪论20世纪60年代发展起来的电力电子技术，使电能可以交换和控制，生产了现在各种高效节能的新型电源和交直流调速装置，为工业生产，交通运输等提供了现代化的高新技术，提高了生产效率和人们的生活质量，使人类社会生活发生了巨大的变化。
但是在电力电子技术中有关电能的变换与控制过程，内容大多涉及电力电子技术各种装置的分析与大量计算，电能变换的波形分析，测量与绘图等，随着晶闸管所处状态的不同，系统的参数形式也不同，因而传统的计算机语言编程仿真程序冗长，可读性差，调试费时，大量的时间花在矩阵处理和图形的生成分析等繁琐易错的细节上，而这些工作特别适合MATLAB的使用。
MATLAB运算功能强大，计算准确又快捷；同时MATLAB 提供的动态仿真工具SIMULINK可直接建立电路仿真参数，并且可以立即得到参数修改后的仿真结果，直观性强，省去了编程步骤，实体图形化模型的仿真简单，方便，能节省设计时间与降低成本。
MATLAB 绘制的图形尤其准确，清晰，精美。
电力电子技术领域通常利用MATLAB 中的SIMULINK其中的电气系统模块库（Power System Blockser）建立电力电子装置的简化模型并进行控制器的设计和仿真。
现如今，逆变器的应用非常广泛，在已有的各种电源中，蓄电池，、干电池、天阳能电池都是直流电源，当需要这些电源向交流负载供电时，就需要逆变。
另外，交流电机调速变频，感应加热电源等使用广泛的电力电子设备，都是以逆变电路为核心。
本次设计利用MATLAB 仿真软件对单相桥式逆变双极性SPWM和单极性SPWM电路进行仿真分析，并得出正确的仿真结果，而且改变了参数从而进行比较，更能清晰的了解PWM逆变器的工作原理及影响其工作特性的因素，从而达到学习的目的。
第1章 MATLAB软件1.1 软件的介绍MATLAB环境（又称MATLAB语言）是由美国New Mexico 大学的Cleve Moler 于1980年开始研究开发的，1984年由Cleve Moler 等人创立的Math Works 公司推出的第一个商业版本。
经过几十年ATLAB 的发展，竞争和完善，现已成为国际公认最优秀的科技应用软件。
ATLAB语言的两个最著名特点，即其强大的矩阵运算能力和完善的图形可视化功能，使得它成为国际控制界应用最广的首选计算机工具。
在控制界，很多知名学者都能为其擅长的领域写出了工具箱，而其中很多工具箱已成为该领域的标准。
MATLAB具有对应学科极强的适应能力，很快成为应用学科计算机辅助分析，设计，仿真，教学甚至科技文字处理不可缺少的基础软件。
MATLAB命令和矩阵函数是分析和设计控制系统时经常采用的。
MATLAB具有很多预定含义的函数，供用户在求解许多不同类型的控制问题时调用。
SIMULINK是MATLAB提供的一个用来对动态系统进行建模，仿真和分析的软件包。
Simulink界面友好，他为用户提供了用方框图进行建模的图形接口，用户建模通过简单的单击和拖运就能实现，使得建模就像用纸和笔来画面一样容易。
他与传统的仿真软件包相比，具有更直观，方便，灵活的优点。
SIMULINK允许用户定制和创建自己的模块。
Matlab命令和矩阵函数是分析和设计控制系统时经常采用的。
Simulink是Matlab提供的一个用来对动态系统进行建模，仿真和分析的软件包。
Simulink模块库内资源相当丰富，基本模块库包括连续系统，离散系统非线性系统，信号与函数，输入模块，接收模块等等，使用方便。
由基本模块又形成了其他的一些专业库，使仿真起来简单快捷，尤其是其中的电气系统模块库（Power System Blockser）和SimPowerSystems模块，可以使电力电子技术的仿真变得更加容易。
在建成模型结构后，就可以启动系统仿真功能来分析系统的动态特性。
启动仿真后，SIMULINK通过鼠标操作就可以实现在线修改参数，改变仿真算法，暂停/继续或停止仿真，不需要其他的复杂操作。
M atlab的SimPowerSystems模块实体图形化模型系统，把代表晶闸管，触发器，电阻，电容，电源，电压表，电流表等实物的特有图形符号，连成一个蒸馏装置电路，一个逆变装置或者是一个系统，它不是一个真实的物体，而是世纪物体的图形化模型。
这种实体模型的仿真具有简单方便节省设计制作时间和低成本等特点。
再者，Matlab 界面友好，是的从事自动控制的科技工作者乐于接触它，愿意使用它。
最后，逆变技术讨论的电能转换与控制，需要对各种电压与电流波形进行测量，绘制与分析，Matlab提供的功能强大且使用方便的图形函数，特别适合完成此项任务。
坐标体系完整，线形类型丰富，色彩绚丽多彩，Matlab绘制的图形尤其准确，清晰，精美，可以用来对电路的工作原理进行讨论和分析。
1.2 电力电子电路的Matlab仿真实验软件中提供了典型电力电子电路（如整流电路、触发电路、有源逆变电路、交流变换电路、直流斩波电路等）的数学模型，可供实验使用，同时也可以自己设计模型完成不同功能的实验任务。
1.2.1实验系统总体设计电力电子电路的Simulink仿真流程如下：数学建模阶段——模型转换阶段——运行仿真阶段——分析仿真结果数学建模阶段：将实际对象的动态特性用微分方程、传递函数、状态方程或结构图等方式描述出来。
模型转换阶段：在Matlab环境下选择仿真算法将数学模型转化成能被计算机接受的离散化模型，即仿真模型。
建立模型后，设定每个模块参数。
运行仿真阶段：在Simulink环境下设置仿真参数，包括仿真时间，仿真步长，误差值等，采取快速仿真算法，既能达到实时仿真的目的，又能满足一定的精度要求。
分析仿真结果：使用Scopes可以观察仿真结果。
并且能在仿真运行过程中随时改变参数，观察变化情况。
1.2.2电力电子电路Simulink仿真的特点电力电子电路实验系统的Simulink仿真，具有以下特点：（1）仿真研究方法简单、灵活、多样。
该仿真实验在仿真时还可以任意参数调整，体现了仿真研究和数学的方便性和灵活性（2）仿真结果直观。
通过仿真研究可以得到有关系统设计的大量、充分而且直观的曲线与数据，方便对系统进行分析、改进。
第2章逆变主电路的方案论证与选择方案一：半桥式逆变电路。
在驱动电压的轮流开关作用下,半桥电路两只晶体管交替导通和截止。
半桥电路输入电压只有一半加在变压器一次侧，这导致电流峰值增加，因此半桥电路只在较低输出功率场合下使用，同时它具有抗不平衡能力，从而得到广泛应用。
半桥式拓扑结构原理图如图所示。
半桥式逆变电路方案二：单相桥式逆变电路。
单相桥式逆变器有四个带反并联续流二极管的IGBT组成，分别为VT1~VT4，直流侧由两个串联电容，他们共同提供直流电压Ud，负载为阻感负载，调制电路分别由单相交流正弦调制波形和三角载波组成，其中三角载波和正弦调制波的幅值和频率之比分别被称为调制度和载波频率，这是SPWM调制中的两个重要参数。
三角载波和正弦调制波相互调制产生四路脉冲信号分别给六个IGBT提供触发信号。
单相桥式逆变电路方案三：三相桥式PWM 逆变电路。
当c rU U U >时，给V1导通信号，给V4关断信号，2/`'d UN U U =；当c rU U U <时，给V4导通信号，给V1关断信号，2/`'d UN U U -=。
当给V1(V4)加导通信号时，可能是V1(V4)导通，也可能是VD1 ( VD4 )导通。
`'UN U 、`'VN U 和`'WN U 的PWM 波形只有2/d U +两种电平。
UV U 波形可由`'UN U 、`'VN U 得出，当1和6通时，UV U =Ud ，当3和4通时，UV U =Ud -，当1和3或4和6通时，UV U =0。
VW U 、WU U 的波形可同理得出。
三相桥式逆变电路方案四：推挽式逆变电路。
推挽电路的工作是由两路相位相反的驱动脉冲分别加到逆变开关管Q1、Q2的基极，控制它们交替断通，使输入直流电压变换成高频的方波交流电压从变压器输出。
推挽式逆变电路方案选择：桥式电路和推挽电路的电压利用率是一样的，均比半桥电路大一倍。
再基于桥式结构的控制方式比较灵活，我选用桥式电路，对于单相桥式电路和三相桥式电路，我选择单相桥式电路来实现PWM逆变器的实现，所以选用方案二。