SPWM逆变电源LC滤波器的研究与设计

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第２２卷第６期
Ｖｏ１．２２
Ｎｏ．６
电子设计工程
ＥｌｅｃｔｒｏｎｉｃＤｅｓｉｇｎＥｎｇｉｎｅｅｒｉｎｇ
２０１４年３月
Ｍａｒ．２０１４
ＳＰＷＭ逆变电源ＬＣ滤波器的研究与设计
目前逆变技术主要采用ＳＰＷＭ控制方式．由于ＳＰＷＭ调制会在逆变器的输出电压中产生较多和载波有关的谐波分量，所以必须在逆变器的输出侧加低通滤波器来滤除谐波，
波分量，这些谐波分量的频率和幅值影响着ＳＰＷＭ逆变电路的输出，所以要分析计算各次谐波含量，并设计滤波器对谐
波进行滤除，以得到较好的正弦波形［３１。本次设计采用常Ｋ型两元件低通滤波器，即ＬＣ滤波器。
以得到比较标准的正弦波形输出。ＳＰＷＭ逆变器输出滤波较
多采用ＬＣ低通滤波器，设计ＬＣ滤波器时．首先要确定ＬＣ滤波器的截止频率，滤除逆变器输出电压中高于截止频率的大多数低次谐波：其次考虑负载在ＬＣ滤波器通带内对输出的衰耗以及谐波在基波中的含量．以确定适合于所设定截止频率的负载；最后考虑负载与滤波器输出功率的关系，使滤
文献标识码：Ａ
文章编号：１６７４ — ６２３６（２０１４）０６ — ０１７２ — ０３
ＬＣｉｆｌｔｅｒｒｅｓｅａｒｃｈａｎｄｄｅｓｉｇｎｉｎｔｈｅＳＰＷＭｉｎｖｅｒｔｅｒ
范围内，提出了一种单级Ｌｃ滤波器的设计方法，根据该方法选择滤波器的Ｌ、Ｃ参数，可以有效控制谐波含量和逆变
器的无功功率，得到较好的正弦波形输出。
关键词：ＳＰ ห้องสมุดไป่ตู้Ｍ；逆变器：谐波：ＬＣ滤波器
中图分类号：ＴＮ７１３
ＺＨＡＮＧＬｉ－ｇｕａｎｇ，ＬＩＵＺｈｅｎｇ — ｚｈｏｎｇ
（ＳｃｈｏｏｌｏｆＥｌｅｃｔｒｏｎｉｃＩｎｆｏｒｍａｔｉｏｎＥｎｇｉｎｅｅｒｉｎｇ，Ｘｉ ’ ａｎＴｅｃｈｎｏｌｏｉｃｇａｌＵｎｉｖｅｒｓｉｔｙ，Ｘｉ ’ ７１００３２，Ｃｈｉｎａ）
Ａｂｓｔｒａｃｔ：ＩｎｏｒｄｅｒｔｏｇｅｔｂｅｔｔｅｒｏｕｔｐｕｔｏｆｔｈｅｓｉｎｕｓｏｉｄａｌｗａｖｅｏｒｆｉｌｌｂａｓｅｄｏｎＳＰＷＭｉｎｖｅｒｔｅｒ．ｆｏｒｔｈｅｈａｒｍｏｎｉｃｃｈａｒａｃｔｅｒｉｓｔｉｃｓｏｆＳＰＷＭｉｎｖｅｒｔｅｒ．ｔｈｅＬＣｌｏｗ－ｐａｓｓｆｉｌｔｅｒｎｅｔｗｏｒｋｗａｓｕｓｅｄ．ＩｎｏｒｄｅｒｔｏｓｅｎｄｍｏｒｅａｃｔｉｖｅｐｏｗｅｒａｎｄｒｅｔｕｍｌｅＳＳｒｅａｃｔｉｖｅｐｏｗｅｒｔｏｔｈｅｉｎｖｅｒｔｅｒ．Ａｔｔｈｅｓａｍｅｔｉｍｅｔｏｃｏｎｔｒｏｌｔｈｅｃｏｎｔｅｎｔｏｆｔｈｅｐａｔｉｒｃｕｌｒａｈａｒｍｏｎｉｃｉｎｔｈｅｒａｎｇｅｓｓｅｔｉｎａｄｖａｎｃｅ．ＰｕｔｓｆｏｒｗａｒｄａｍｅｔｈｏｄｔｏｓｅｌｅｃｔｔｈｅｆｉｌｔｅｒｐａｒａｍｅｔｅｒｓＬ，Ｃ，ｉｔｃａｎｅｆｆｅｃｔｉｖｅｌｙｃｏｎｔｒｏｌｔｈｅｈａｒｍｏｎｉｃｃｏｎｔｅｎｔａｎｄｔｈｅｒｅａｃｔｉｖｅｐｏｗｅｒｏｆｔｈｅｉｎｖｅｒｔｅｒｔｏｇｅｔｂｅｔｔｅｒｏｕｔｐｕｔｏｆｔｈｅｓｉｎｕｓｏｉｄａｌｗａｖｅｆｏｍ．ｒＫｅｙｗｏｒｄｓ：ＳＰＷＭ；ｉｎｖｅｒｔｅｒ；ｈａｒｍｏｎｉｃ；ＬＣｆｉｌｔｅｒ
张立广。刘正中
（西ｔ＿ｒ－业大学电子信息工程学院，陕西西安７１００３２）摘要：为了使基于ＳＰＷＭ的逆变器输出较好的正弦波形，针对ＳＰＷＭ逆变器的谐波特点，采用单级ＬＣ低通交流输出滤波网络。为使滤波器传送较多的有功功率，而返回逆变器的无功功率较少，同时将特定次谐波含量控制在设定的