直流逆变器的设计说明
逆变器设计手册
![逆变器设计手册](https://img.taocdn.com/s3/m/de65c9af988fcc22bcd126fff705cc1755275fdd.png)
逆变器设计手册一、引言逆变器是一种可以将直流电能转换为交流电能的设备,其在电力转换领域具有重要的应用价值。
逆变器的设计是一项复杂的工作,需要综合考虑功率输出、效率、稳定性、可靠性等因素。
本手册将介绍逆变器设计的基本原理、常见的设计方法和注意事项,帮助读者全面了解逆变器设计的要点。
二、逆变器的工作原理逆变器的基本原理是利用电子器件将直流电能转换为交流电能。
在逆变器中,通过高频开关器件(如MOS管、IGBT等)将直流输入电压切换成高频脉冲信号,再经过滤波电路和逆变电路得到所需的交流输出电压。
逆变器的输出电压可以是单相交流电压、三相交流电压,或者其他特定的输出形式。
三、逆变器的分类按输出电压形式,逆变器可以分为单相逆变器和三相逆变器。
单相逆变器的输出电压是单相交流电压,适用于家庭和小型商业应用。
三相逆变器的输出电压是三相交流电压,适用于工业和大型商业应用。
根据电压输出方式,逆变器又可以分为串联逆变器和并联逆变器。
四、逆变器设计的要点1.功率输出:逆变器的功率输出能力是设计的核心要点。
要根据应用需求确定所需的功率范围,并选择适当的器件和拓扑结构来实现。
2.效率:逆变器的效率是衡量其性能好坏的重要指标。
要通过合理的设计来降低功率损耗,提高整体效率。
3.稳定性:逆变器在工作过程中要保持稳定输出,不出现波动和干扰。
要通过稳压和稳流控制来实现稳定的输出。
4.保护功能:逆变器在工作过程中要具备过流、过压、过温等保护功能,以保证设备的安全可靠。
5.电磁兼容性:逆变器在工作过程中要控制电磁辐射和电磁干扰,以减少对其他电子设备的影响。
六、逆变器设计的常见方法逆变器的设计有几种常见的方法,如以下几种:1.基于PWM控制的逆变器:利用脉宽调制技术,控制开关器件的导通时间,实现对输出波形的控制。
2.基于谐振技术的逆变器:利用谐振电路和谐振开关器件,实现对输出波形的控制,提高转换效率。
3.基于电压源逆变器的设计:以电压源逆变器为基础,通过逆变电路的设计和控制,实现稳定电压输出。
逆变电源设计方案
![逆变电源设计方案](https://img.taocdn.com/s3/m/e8b7664f854769eae009581b6bd97f192279bff9.png)
逆变电源设计方案逆变电源是将直流电转换为交流电的一种电源设备,广泛应用于电子设备、通信设备以及工业控制系统等领域。
下面将介绍一个逆变电源的设计方案,以满足一般应用需求。
1.设计需求:-输入电压:直流12V-输出电压:交流220V(标准电压)-输出频率:50Hz(标准频率)-输出功率:300W(满足常见电子设备需求)2.设计步骤:-步骤一:选择逆变电路拓扑逆变电源常见的拓扑有全桥逆变、半桥逆变和单相桥式逆变等,根据设计需求选择合适的拓扑。
在本设计中,选择半桥逆变电路,因为它具有较高的效率和较小的体积。
-步骤二:选择开关管和变压器根据电压和功率需求,选择适当的开关管和变压器。
在本设计中,使用功率较小的MOSFET作为开关管,选择1500W的变压器。
-步骤三:设计PWM控制电路PWM控制电路用于控制开关管的开关时间,从而实现输出电压的调节。
在本设计中,采用可调的PWM控制电路,可根据需要调节输出电压。
-步骤四:设计滤波器逆变器输出的交流电压需要经过滤波器进行滤波,以去除高频杂散信号。
选择合适的滤波器参数,并根据设计原则进行设计。
-步骤五:添加保护电路逆变电源需要添加过压保护、过流保护和短路保护等保护电路,以保护电路和设备的安全运行。
根据设计需求,设计相应的保护电路。
3.设计考虑:-效率:逆变电源的效率是一个重要的性能指标,需要在设计中尽可能提高逆变电源的效率。
可以采用先进的开关管和变压器,以及合理的电路拓扑来提高效率。
-可靠性:逆变电源需要保证稳定可靠的输出,因此需要合理选择元器件,并进行稳定性和可靠性的测试和验证。
-安全性:逆变电源需要添加保护电路,以保证在异常情况下能够及时切断输出电源,防止损坏设备和用户安全。
总结:逆变电源设计方案包括选择合适的电路拓扑、元器件,设计PWM控制电路、滤波器和保护电路等。
在设计中需要考虑效率、可靠性和安全性等因素,以满足特定的应用需求。
通过合理的设计和测试验证,可以得到一个稳定可靠的逆变电源。
基于CH32F103实现的逆变器方案说明
![基于CH32F103实现的逆变器方案说明](https://img.taocdn.com/s3/m/4245746490c69ec3d4bb755f.png)
概念逆变器是将直流电能转变成交流电(一般为220V,50hz正弦波)。
系统框图设计该方案可分为前后两级,前级采用推挽升压电路将输入的直流电压升压到正弦交流电的峰值以上的母线直流电压,后级采用全桥逆变电路,逆变桥输出经滤波器滤波后,用隔离变压器进行电压采样,电流互感器进行电流采样,以形成反馈环节,增加电源输出的稳定性。
系统硬件设计逆变电源硬件结构主要包括:直流推挽升压电路、正弦逆变电路、输出滤波电路、驱动电路、采样电路、主控制器CH32F103、显示模块。
其中直流升压部分将输入电压升高至输出正弦交流电的峰值以上的母线直流电压;正弦逆变部分将母线直流电压逆变后经输出滤波电路得到正弦式交流电;采样电路则对母线电压、母线电流、输出电压、输出电流、输入电压进行采样,以实现短路保护、过压欠压保护、过流保护、闭环稳环等功能;驱动电路的功能是将驱动信号的逻辑电平进行匹配放大,以满足驱动功率管的要求。
主控制器(CH32F103)电路的功能是产生驱动信号,并对采样信号进行处理,以实现复杂的系统功能;显示模块电路的功能就是显示系统功能信息。
(1)逆变电路实现原理运用面积等效原理转换为SPWM波形。
将上图中的正弦半波(红线)分为n等份,把正弦半波看成是由n个彼此相连的矩形脉冲组成的波形,为简单清晰划分为7等份。
7个脉冲的幅值按正弦规律变化,每个脉冲面积与相应的正弦波部分面积相同,这一连续脉冲就等效于正弦波。
对于正弦波的负半周也可以相同的方法得到PWM波形。
这种脉冲的宽度按正弦规律变化和正弦波等效的PWM波形,也称SPWM波形。
要改变等效输出的正弦波的幅值时,只需按照同一比例系数改变上述各脉冲的宽度即可。
输出正弦波交流电压仍需全桥逆变电路,通过控制开关晶体管的通断,普遍使用的是调制法来生成控制信号。
图1、全桥逆变电路的工作状态图2、双极性SPWM生成原理图2上部分是SPWM波形控制信号生成的原理图,下部分是生成的SPWM波形。
逆变器设计手册
![逆变器设计手册](https://img.taocdn.com/s3/m/44ec7362a4e9856a561252d380eb6294dc882249.png)
逆变器设计手册
逆变器设计手册包含的内容广泛且深入,主要涉及逆变器的基本原理和设计要点。
逆变器是将直流电转换为交流电的设备,广泛应用于太阳能光伏系统、风力发电系统、电动汽车等领域。
在设计逆变器时,需要遵循一定的设计原则,以确保逆变器的性能、效率和安全性。
手册通常包括以下内容:
1. 逆变器基本原理:介绍逆变器的工作原理,包括直流输入、逆变转换和交流输出等部分的工作原理。
2. 逆变器电路设计:详细阐述逆变器电路的设计方法,包括电路拓扑选择、功率器件选型、磁性元件设计、控制电路设计等。
3. 控制系统设计:介绍逆变器的控制系统设计,包括控制策略选择、控制器设计、控制算法实现等。
4. 散热设计:阐述逆变器的散热设计方法,以确保逆变器在工作过程中能够保持适当的温度,防止过热损坏。
5. 保护功能设计:介绍逆变器的保护功能设计,包括过压保护、欠压保护、过流保护、短路保护等,以确保逆变器在异常情况下能够安全停机。
6. 电磁兼容性设计:阐述逆变器的电磁兼容性设计方法,以减少逆变器对周围设备的电磁干扰,同时提高逆变器自身的抗干扰能力。
7. 测试与验证:介绍逆变器的测试与验证方法,包括性能测试、效率测试、安全性测试等,以确保逆变器在实际应用中能够满足设计要求。
8. 故障诊断与维护:提供逆变器的故障诊断与维护指南,帮助用户在使用过程中及时发现问题并进行维修。
此外,手册还可能包括一些附加信息,如逆变器的应用案例、行业标准与规范、相关术语解释等。
这些内容可以帮助读者更全面地了解逆变器设计的各个方面,从而更好地应用逆变器技术。
逆变器总体设计方案
![逆变器总体设计方案](https://img.taocdn.com/s3/m/966df735de80d4d8d15a4f71.png)
逆变器总体设计方案编制:日期:校核:日期:审核:日期:批准:日期:修改历史目录1引言 (1)1.1编写目的 (1)1.2背景 (1)1.3术语与缩写定义 (1)1.4参考资料 (1)1.5参考标准 (1)2系统概述 (1)2.1技术条件 (1)2.2系统原理 (2)2.3保护功能 (3)2.4电源性能要求 (4)3接口资源方案 (4)4机械性能方案 (5)4.1外型尺寸说明 (5)4.2布局以及其他结构参数 (5)1引言1.1编写目的1.2背景变频逆变器主要用于机车失电时,为了保证车厢内的通风,将蓄电池的直流电压经过升压和逆变供给通风机使用。
1.3术语与缩写定义1.4参考资料1.5参考标准2系统概述2.1技术条件2.1.1 输入电压额定输入电压:DC110V输入电压范围:DC77-137.5V2.1.2 额定输出参数电压:200V±5%(200V AC~240V AC可调)频率:42Hz±0.5Hz(35-50可调)2.1.3 额定输出容量:1.3kW/1.55kV A2.1.4 工作温度:-25℃~+70℃2.1.5 相对湿度:≤100%(不结露)2.1.6 海拔:≤2500m2.1.7 输出电压波形:正弦波2.1.8 输出电压31次以下相对谐波含量:≤5%2.1.9 额定效率:≥90% (输入110V,输出功率为1.3kW时)2.1.10 噪声:<60dB (相距1m处)2.1.11 负载起动方式:变频起动2.1.12 启动时间:≤20s2.1.13 防护等级:IP542.1.14 重量:≤20kg2.1.15 安装尺寸:L550mm×W220mm×H200mm2.1.16 设计寿命:30年2.1.17 防火等级:DIN5510标准3级2.2系统原理结构上,该逆变器采用模块化的设计思想,分别为升压模块、逆变模块、低通滤波器等。
通过升压模块M1进行DC/DC变化,将输入110VDC电压转换为350VDC,然后通过逆变模块M2进行DC/AC变换,输出三相200V AC的SPWM波,最后经过输出滤波器滤波后输出三相200V正弦波。
逆变器规格书或技术手册
![逆变器规格书或技术手册](https://img.taocdn.com/s3/m/90767e4d854769eae009581b6bd97f192279bfb6.png)
逆变器规格书或技术手册逆变器规格书及技术手册第一章:引言1.1 逆变器概述逆变器是一种能够将直流电能转化为交流电能的电子设备,常用于太阳能发电、风能发电等可再生能源发电领域。
1.2 目的和范围本规格书及技术手册旨在定义逆变器的规格和性能要求,以及提供操作指南和故障排除方法。
第二章:产品描述2.1 产品结构逆变器主要包括直流输入端、交流输出端、控制电路和故障保护系统等部分。
2.2 产品类型根据应用场景和功率要求,逆变器可以分为多种类型,如太阳能逆变器、风能逆变器等。
2.3 产品规格逆变器的规格包括输入电压范围、输出功率、额定频率、效率等要素。
第三章:性能要求3.1 输入电压范围逆变器应支持广泛的输入电压范围,以适应不同的发电设备。
3.2 输出功率逆变器在额定输入条件下应能提供稳定、可靠的输出功率。
3.3 额定频率逆变器的输出频率应与电网频率相匹配,以确保交流电能的正常供应。
3.4 效率逆变器的转换效率应尽可能高,以最大限度地减小能源损耗。
3.5 波形畸变逆变器的输出波形应接近理想正弦波,并保持低畸变水平,以避免对电器设备的损坏。
3.6 过载和瞬态响应逆变器应具有过载保护功能,并能对电网电压和负载变化快速响应,以提供稳定的电能输出。
第四章:操作指南4.1 连接逆变器应按照说明书的要求正确连接输入和输出设备,并确保连接稳定可靠。
4.2 开启和关闭逆变器的开启和关闭应按照操作指南执行,以确保设备正常运行,并保护设备免受损坏。
4.3 故障诊断和排除逆变器应具备故障自诊断和故障报警功能,并提供故障排除指南,以便用户能够及时发现和解决问题。
第五章:维护保养5.1 清洁逆变器应定期清洁表面和散热器,以保持散热效果,确保设备正常工作。
5.2 检修和更换零部件逆变器在出现故障或性能下降时,应按照说明书提供的方法进行检修和更换零部件。
第六章:安全注意事项6.1 电流保护逆变器应具备电流保护功能,能够防止电流过大造成设备和人员伤害。
逆变器设计方案
![逆变器设计方案](https://img.taocdn.com/s3/m/c87d15bb760bf78a6529647d27284b73f24236c8.png)
逆变器设计方案引言逆变器是一种将直流电转换为交流电的设备,广泛应用于太阳能发电、风能发电等领域。
本文将详细介绍一个逆变器的设计方案,包括硬件选型、逆变器拓扑结构、控制策略等内容。
硬件选型处理器在逆变器的设计中,选择一个合适的处理器是非常重要的。
我们选用了一款高性能的32位ARM处理器,拥有较高的计算能力和较低的功耗。
此外,这款处理器还支持多种通信接口,包括UART、SPI和CAN总线,方便与其他设备进行通信。
电源模块逆变器需要稳定的电源供应,因此我们选用了高效的开关电源模块。
这种模块能够将输入电压稳定为所需的输出电压,并具有较高的转换效率和较低的功耗。
采用这种模块可以减少能量损失并提高逆变器的整体性能。
电路保护为了保护逆变器和其他设备的安全,我们在设计中添加了多种电路保护措施。
包括过压保护、欠压保护、过流保护和过温保护等功能。
当电压、电流或温度超出设定范围时,逆变器将自动断开输出,以避免设备损坏或安全事故发生。
逆变器拓扑结构单相逆变器我们选择了单相逆变器作为设计方案。
单相逆变器适用于小功率应用,如家用太阳能发电系统。
它具有简单的拓扑结构和较低的成本,易于实现和维护。
H桥拓扑在单相逆变器中,我们采用了H桥拓扑结构。
H桥由四个开关和两个输出端口组成。
开关的开关状态控制输出电压的正负极性,从而实现从直流到交流的转换。
H桥拓扑结构简单可靠,适用于小功率应用。
控制策略PWM调制在逆变器的控制中,我们采用了脉冲宽度调制(PWM)技术。
PWM技术可以通过调整开关的开关时间来控制输出电压的幅值和频率。
我们使用了一种先进的PWM控制算法,以提高逆变器的输出质量和效率。
PI控制为了实现逆变器的稳定控制,我们使用了PI控制算法。
PI控制可以根据输出电压和参考电压之间的差异来调整开关的开关时间。
这种控制算法具有良好的响应速度和较小的稳态误差,可以保证逆变器的输出电压稳定在设定值附近。
性能测试为了验证设计方案的可行性和性能,我们进行了一系列的性能测试。
逆变器电源设计要求
![逆变器电源设计要求](https://img.taocdn.com/s3/m/ea940e07842458fb770bf78a6529647d272834db.png)
逆变器电源设计要求逆变器作为一种将直流电转换为交流电的设备,在现代电力电子系统中占有举足轻重的地位。
其设计涉及多个领域的知识,包括电力电子技术、自动控制理论、电磁兼容设计等。
本文将从逆变器的基本工作原理出发,深入探讨逆变器电源设计的各项要求,以期为读者提供一个全面而深入的设计指导。
一、逆变器的基本原理逆变器的基本原理是通过一系列的半导体开关器件(如IGBT、MOSFET等)的导通与关断,将直流电源转换为交流电源。
其输出波形可以是方波、修正波或正弦波,具体取决于控制策略和设计目标。
逆变器的工作效率、输出波形质量以及可靠性是衡量其性能的重要指标。
二、逆变器电源设计的主要要求1. 输出电压和频率的稳定性逆变器应能在各种负载条件下保持输出电压和频率的稳定。
这要求设计人员合理选择逆变器的拓扑结构、开关器件以及控制策略,确保在负载变化时,输出电压和频率的波动范围在允许的范围内。
2. 高效率逆变器作为电力转换设备,其效率直接影响到整个系统的能耗。
因此,提高逆变器的效率是电源设计的重要目标之一。
这可以通过优化电路拓扑、减小开关损耗、提高散热性能等方法实现。
3. 输出波形质量逆变器的输出波形质量对负载的运行性能有重要影响。
对于某些对电源波形要求较高的负载(如电机、通信设备等),逆变器应能提供接近正弦波的输出波形。
这要求设计人员采用先进的PWM控制策略和谐波抑制技术,以减小输出波形的谐波失真。
4. 电磁兼容性逆变器在工作过程中会产生一定的电磁干扰(EMI),可能对周围的电子设备造成干扰。
因此,逆变器电源设计应考虑电磁兼容性,采取必要的屏蔽和滤波措施,降低EMI的发射水平。
5. 保护功能逆变器应具备完善的保护功能,包括过流保护、过压保护、欠压保护、过热保护等。
这些保护功能可以在逆变器出现故障时及时切断电源,保护负载和逆变器本身免受损坏。
6. 可靠性逆变器作为关键电力转换设备,其可靠性对整个系统的稳定运行至关重要。
因此,在逆变器电源设计过程中,应注重选用高品质的元器件、优化电路设计、提高散热性能等方面的工作,以提高逆变器的整体可靠性。
逆变器设计手册
![逆变器设计手册](https://img.taocdn.com/s3/m/25392b48854769eae009581b6bd97f192379bf7f.png)
逆变器设计手册一、引言逆变器是一种可以将直流电转换为交流电的电子器件,广泛应用于太阳能发电系统、风能发电系统、电力系统备用电源以及电动汽车等领域。
逆变器的设计涉及到许多电子电路和控制原理,需要综合考虑功率转换效率、稳定性、成本和可靠性等因素。
本手册旨在介绍逆变器设计的基本原理、关键技术和实际应用,帮助工程师和研究人员更好地理解和应用逆变器技术。
二、逆变器基本原理逆变器的基本原理是通过控制开关管或晶闸管等功率器件的导通和关断,将直流电转换为交流电。
在逆变器中,常用的拓扑结构包括单桥逆变器、全桥逆变器、半桥逆变器等,每种拓扑结构都有其适用的场合和特点。
逆变器的工作原理涉及到开关控制、脉宽调制、电感电容滤波等技术,要根据具体应用需求选择合适的拓扑结构和控制算法。
三、逆变器设计关键技术1. 功率器件选择:逆变器中常用的功率器件包括MOSFET、IGBT、IGCT等,不同功率器件具有不同的特性和适用范围,需要根据具体的工作环境和功率要求选择合适的器件。
2. 控制电路设计:逆变器的控制电路包括频率同步电路、脉宽调制电路、保护电路等,需要保证逆变器的稳定性和安全性。
3. 滤波电路设计:逆变器输出的交流波形需要经过滤波电路进行处理,以保证电压波形的纯度和稳定性。
4. 散热设计:逆变器在工作过程中会产生一定的热量,需要设计有效的散热系统来保证器件的温度稳定在安全范围内。
5. 隔离与安全:针对特定场合的要求,逆变器可能需要采用隔离变压器、防护电路等技术来保证安全性和可靠性。
四、逆变器设计实际应用1. 太阳能逆变器:太阳能光伏发电系统中常用的逆变器需要具有高效率、快速响应、抗干扰等特点,以适应不同光照条件下的电能输出需求。
2. 风能逆变器:风能发电系统中的逆变器需要能够应对大范围的风速变化,保证输出的交流电能够稳定接入电网。
3. 电动汽车逆变器:电动汽车中的逆变器需要具有高效率、小体积、轻量化等特点,以满足汽车动力系统对电能的高效利用需求。
逆变电源的设计范文
![逆变电源的设计范文](https://img.taocdn.com/s3/m/e51b3b082a160b4e767f5acfa1c7aa00b52a9ddb.png)
逆变电源的设计范文逆变电源是一种将直流电转换为交流电的电源设备。
它主要用于供应电子设备、通信设备、太阳能系统、风力发电系统等需要交流电的设备。
1.选取逆变器技术:逆变器是逆变电源的核心部件,其质量和性能决定了整个电源系统的质量和性能。
逆变器有多种技术,包括硅控整流、IGBT、MOSFET等。
在设计中需要根据实际需求选择合适的逆变器技术。
2.选取输出功率:逆变电源的输出功率应根据所需供电设备的功率需求确定。
通常输出功率应大于所需设备的额定功率,以保证设备正常工作。
另外还应考虑设备的启动电流和负载变化时的动态响应能力。
3.选取输入电压范围:逆变器的输入电压范围应与所需供电设备的输入电压要求相匹配。
在设计中需要考虑到输入电压的稳定性和波动情况,以确保逆变器正常工作。
4.选取变压器:逆变电源中通常需要使用变压器进行电能转换。
变压器的设计需要根据输入电压和输出电压的差异来确定变压器的变比。
此外,还需考虑变压器的损耗、工作效率和可靠性等因素。
5.选取滤波电路:逆变电源输出的交流电通常存在一些谐波成分,需要采用滤波电路来滤除这些谐波,以减小电源对其他设备的干扰。
6.设计保护电路:逆变电源在工作过程中可能面临过压、过流、过温等故障情况,需要设计相应的保护电路来保护逆变器和供电设备的安全。
常见的保护电路包括过压保护、过流保护、过温保护等。
7.设计电源控制模块:逆变电源需要具备稳定的控制能力,能够实时响应负载的变化。
电源控制模块需要设计合适的反馈回路,确保输出电压稳定,同时应具备过压保护、过流保护等功能。
8.设计电源结构:逆变电源的结构设计需要考虑到散热问题,以确保电源正常工作。
常见的电源结构包括开关电源结构、变频电源结构等。
在设计逆变电源时,还需考虑电源的效率、功率因数、可靠性等因素,以确保电源的质量和性能。
此外,还需进行严格的测试和验证,确保电源满足设计要求。
总之,逆变电源的设计需要综合考虑逆变器技术、输出功率、输入电压范围、变压器、滤波电路、保护电路、电源控制模块和电源结构等多个方面。
逆变器说明书
![逆变器说明书](https://img.taocdn.com/s3/m/40d0857142323968011ca300a6c30c225901f037.png)
逆变器说明书逆变器说明书概述逆变器是一种能够将直流电转换为交流电的装置,通常用于太阳能发电系统或电池系统中。
本说明书将介绍逆变器的组成部分、工作原理、安装要求以及使用注意事项。
组成部分一个典型的逆变器主要由以下几个部分组成:1. 输入端:逆变器的输入端接收直流电。
对于太阳能发电系统,输入端一般接收太阳能电池板产生的直流电;对于电池系统,输入端接收电池供应的直流电。
2. 控制电路:逆变器的控制电路负责控制整个逆变器的运行。
它监测输入电流和电压,并根据需要控制逆变器输出的交流电。
3. 逆变器单元:逆变器单元是逆变器的核心组件。
它将输入的直流电转换为输出的交流电。
逆变器单元通常由多个开关器件(如MOSFET或IGBT)组成。
4. 输出端:逆变器的输出端输出转换后的交流电。
输出端可以连接到电网供电系统,也可以连接到独立的负载设备。
工作原理逆变器的工作原理可以简单地描述为以下几个步骤:1. 输入电流和电压监测:控制电路监测输入电流和电压的波形和数值。
2. 逆变器控制:控制电路根据监测到的输入波形和数值,计算出逆变器单元需要的控制信号。
3. 逆变器单元操作:逆变器单元接收控制信号,根据信号的要求,控制开关器件的开关状态,并将直流电转换为交流电。
4. 输出电流和电压监测:控制电路监测输出电流和电压的波形和数值。
5. 保护机制:逆变器具备多种保护机制,当监测到输出电流或电压超出正常范围时,逆变器会自动切断电源,以防止电子装置的损坏。
安装要求在安装逆变器之前,请确保满足以下要求:1. 选择合适的安装位置:逆变器应安装在通风良好、无尘、温度适中的环境中,以确保逆变器能正常工作。
2. 安装支架:根据逆变器的尺寸和重量,选择合适的支架进行安装。
支架应稳固且能够承受逆变器的重量。
3. 输入电缆的选择和安装:选择合适的电缆将太阳能电池板或电池连接到逆变器的输入端。
确保电缆负载能够承受输入电流的要求,并正确连接到逆变器的输入端。
毕业设计—便携式DCAC逆变电源设计
![毕业设计—便携式DCAC逆变电源设计](https://img.taocdn.com/s3/m/05a0c52f0a1c59eef8c75fbfc77da26925c59688.png)
毕业设计—便携式DCAC逆变电源设计一、引言逆变电源是将直流电能转换为交流电能的一种电子设备,广泛应用于无线通信、家用电器和电子产品等领域。
传统的逆变电源通常采用大型变压器和独立的整流和逆变电路,体积大、效率低。
为了满足现代化生活的需求,便携式逆变电源的设计变得越来越重要。
本文旨在设计一种便携式的直流-交流逆变电源,具有小巧轻便、高效率和良好的负载适应性等特点。
二、设计原理本设计主要采用的是基于全桥拓扑的逆变电路,输入电源为一个稳定的直流电压,输出电源为一个稳定的交流电压。
1.全桥逆变器原理全桥逆变器的基本原理是将直流电能转换为交流电能。
它由四个开关管组成,它们根据逆变器的工作方式交替打开和关闭,以便将直流电流交替流过变压器的不同侧。
2.控制电路控制电路对开关管的开关时间进行控制,以保证逆变器工作的稳定性。
常见的控制电路有PWM控制和SPWM控制。
PWM控制的原理是通过调整开关管的开关频率来控制输出电压的幅值,同时通过调节占空比来控制输出电压的频率。
SPWM控制则是调整开关管的开关频率和占空比来控制输出电压的波形。
3.滤波电路滤波电路用于滤除逆变过程中产生的高频噪声和谐波,保证输出电压的稳定性和平滑性。
三、设计步骤1.确定输入和输出参数根据实际需求,确定输入电压、输出电压和输出频率等参数。
2.选择开关管和变压器根据输出功率和电流要求,选择适合的开关管和变压器。
3.设计控制电路根据所选定的控制电路,设计和搭建控制电路,并进行实验测试。
4.设计滤波电路根据所选定的滤波电路,进行电路设计和实验测试,确保输出电压的稳定性和平滑性。
5.优化电路和布局优化电路和布局,减小电路的尺寸和体积,提高整体效率和稳定性。
四、实施计划1.设计电路的原理图和PCB布局图,并进行调试和测试。
2.确定电路的参数和性能指标,并进行性能测试。
3.优化电路和布局,减小尺寸和体积。
4.编写设计报告,并撰写毕业论文。
五、预期结果与意义本设计将设计一种小巧轻便、高效率和负载适应性好的便携式逆变电源。
电路中的逆变器设计
![电路中的逆变器设计](https://img.taocdn.com/s3/m/23dfaa0ac950ad02de80d4d8d15abe23482f03ef.png)
电路中的逆变器设计逆变器是一种将直流电转换为交流电的电路。
在现代电气系统中,逆变器已经成为不可或缺的电子元件。
逆变器设计的基本目标是将输入电源提供的能量转换为输出电源,同时减少能量损耗。
在本文中,我们将讨论逆变器的基本设计和构造,以及逆变器设计中需要考虑的关键因素。
逆变器的基础设计逆变器是一种使电流方向来回变换的电子元件,其中将直流电转换为交流电的过程中引入了一些复杂的电子元件,如晶体管、二极管和电容器等。
此外,逆变器设计还需要考虑负载特性、性能和效率等因素。
其中,逆变器的负载特性包括负载阻抗、负载电流和负载电压等因素,这些都会影响逆变器的性能和效率。
逆变器的构造逆变器的构造通常包括一个开关电源、一个空气绕组和一个电子逆变器。
首先,开关电源负责将输入电源的能量转换为电流,然后通过空气绕组对电流进行调节。
最后,电子逆变器将调节后的电流转换为输出电源。
逆变器的构造越复杂,其效率就越高。
逆变器设计中需要考虑的关键因素逆变器的设计需要考虑多个因素,其中包括以下几个方面:1. 输入电源:输入电源是逆变器设计中非常重要的因素。
输入电源的变化会直接影响到输出电源的性能和效率。
因此,设计师需要考虑如何利用输入电源提供的能量来提高逆变器的效率。
2. 输出负载特性和负载电流:逆变器需要承受大量的负载电流,因此设计师需要考虑如何在逆变器中引入合适的电子元件,以优化逆变器的效率。
3. 效率和损耗:在逆变器的设计过程中,需要考虑如何降低能量损失以提高效率。
为了达到更高效的逆变器设计,需要优化关键电子元件的选择和配置。
结论逆变器设计需要考虑多个因素,包括输入电源、输出负载特性和电流、逆变器效率和损耗等。
通过考虑并优化这些因素,设计师可以设计出更为高效和可靠的逆变器。
最终,逆变器设计的目标是为了在电路中实现高质量的电流和供电,以更好地满足我们的电气需求。
逆变器的制作方法
![逆变器的制作方法](https://img.taocdn.com/s3/m/59e9177a366baf1ffc4ffe4733687e21af45ff39.png)
逆变器的制作方法逆变器是一种将直流电转换为交流电的电子设备,广泛应用于太阳能发电系统、汽车电子设备等领域。
本文将介绍逆变器的制作方法。
逆变器的制作需要以下材料和工具:逆变器电路板、电子元件(如IGBT、电容器、电感器等)、焊锡工具、印刷电路板加工工具、电镀池、测试设备等。
制作逆变器的步骤如下:1. 设计电路图:根据逆变器的输入和输出要求,设计逆变器的电路图。
电路图应包括直流输入端、交流输出端、控制电路等部分。
2. 制作印刷电路板:将电路图转化为印刷电路板(PCB)设计文件,并使用印刷电路板加工工具将设计文件印制到铜板上。
然后使用电镀池将印制好的铜板进行电镀,形成电路连接。
3. 安装电子元件:在制作好的印刷电路板上安装电子元件。
首先将电子元件按照电路图的布局放置在印刷电路板上,然后使用焊锡工具将电子元件焊接到印刷电路板上。
根据需要,可以添加散热片、风扇等散热组件。
4. 连接输入输出端口:将直流输入端和交流输出端与逆变器的电路板连接。
通常直流输入端连接电池组或太阳能电池组,交流输出端连接需要供电的设备。
5. 连接控制电路:逆变器通常配有控制电路,用于监测输入和输出电流、电压以及保护逆变器的正常工作。
将控制电路与逆变器电路板连接,并设置合适的控制参数。
6. 进行初步测试:完成逆变器的装配后,进行初步的功能测试。
包括检查输入输出端的电流电压是否符合要求,是否能够正常转换电能。
7. 进行细致调试:根据初步测试的结果,对逆变器进行细致调试。
通过调整控制参数,进一步优化逆变器的性能,确保逆变器能够稳定可靠地工作。
8. 进行长时间负载测试:将逆变器连接到负载设备后,进行长时间的负载测试。
在负载测试中,检查逆变器的工作温度、电流电压波动情况,以及输出电压、频率是否稳定。
9. 进行安全性能测试:进行安全性能测试,包括过载保护、短路保护、过温保护等测试。
确保逆变器在异常情况下能够及时断电保护。
10. 进行环境适应性测试:在不同的环境条件下进行逆变器的测试,包括高温、低温、潮湿等条件。
逆变电源设计讲解
![逆变电源设计讲解](https://img.taocdn.com/s3/m/260eed5cfd4ffe4733687e21af45b307e871f9f9.png)
逆变电源设计讲解逆变电源是将直流电转化为交流电的一种电源设计。
它的主要功能是将低电压直流电转化为高电压交流电,以供给各种电子设备使用。
逆变电源广泛应用于家用电器、工业自动化设备、电子通信设备等领域。
逆变电源的设计基本上由以下几个部分组成:直流输入电路、DC-DC变换电路、高频大功率开关电源、滤波电路、逆变输出电路等。
首先是直流输入电路。
它主要由整流桥、滤波电容和电感组成。
整流桥将交流电转换为直流电,并使用滤波电容和电感来充分滤除电源中的纹波,使电源输出的直流电尽可能地平滑。
接下来是DC-DC变换电路。
它主要由升压变换器和降压变换器组成。
升压变换器将低电压直流电转换为高电压直流电,而降压变换器则将高电压直流电转换为低电压直流电。
通过这两个变换器的配合,我们可以实现不同电压等级的输出。
然后是高频大功率开关电源。
它主要由高频大功率开关管、驱动电路和负载电感组成。
高频大功率开关管在高频下进行开关动作,通过驱动电路控制其开关状态。
在这个过程中,负载电感将输入电源的电流平滑。
这种设计可以大大提高电源的效率和稳定性。
接下来是滤波电路。
它主要由输出滤波电感和滤波电容组成。
输出滤波电感用于滤除输出电源的纹波,而滤波电容则进一步平滑输出的直流电,减小输出电压的波动。
这样可以确保输出电源的稳定性和可靠性。
最后是逆变输出电路。
它主要由逆变器和输出滤波电路组成。
逆变器将高电压直流电转换为交流电,并通过输出滤波电路平滑输出的交流电。
这样,我们可以获取到所需的交流电供给各种电子设备使用。
在逆变电源的设计过程中,需要考虑到输入电压的稳定性、输出电压的精度和负载容量等因素。
此外,还需要考虑保护电路的设计,以确保电源的安全可靠。
总之,逆变电源是一种将直流电转化为交流电的电源设计。
它由直流输入电路、DC-DC变换电路、高频大功率开关电源、滤波电路和逆变输出电路等组成。
逆变电源广泛应用于各种电子设备中,提供稳定可靠的交流电供给。
在设计过程中,需要考虑到输入电压、输出电压、负载容量和保护电路等因素,以确保电源的性能和安全性。
逆变电源设计
![逆变电源设计](https://img.taocdn.com/s3/m/05b6225da200a6c30c22590102020740bf1ecd4e.png)
逆变电源设计
逆变电源是将直流电源转换成交流电源的装置,可以通过
以下步骤进行逆变电源的设计:
1. 确定输出功率和电压要求:根据具体的应用需求,确定
逆变电源的输出功率和输出电压。
2. 选择逆变电路拓扑:根据输出功率和电压要求,选择合
适的逆变电路拓扑,常见的逆变电路包括全桥逆变、半桥
逆变、单臂逆变等。
3. 选择逆变器元件:根据所选择的逆变电路拓扑,选择逆
变器的元件,包括开关管、变压器、电容器、滤波电感等。
确保元件能够承受所需的功率和电压。
4. 计算和设计控制电路:设计逆变器的控制电路,可以采
用脉宽调制(PWM)控制方法。
通过计算和设计控制电路,实现输出电压和频率的稳定控制。
5. 进行电路布局和布线:根据所选择的逆变电路和控制电路,进行电路布局和布线。
确保电路的布线合理、电源线
和信号线分离,并考虑到电磁干扰和噪声的抑制。
6. 进行逆变电源的仿真和调试:使用电路仿真工具对设计
的逆变电源进行仿真,检验电路性能和稳定性。
根据仿真
结果进行调试和优化,确保逆变电源的性能和可靠性。
7. 进行实际电路搭建和测试:根据设计的逆变电路图和布局,进行实际电路的搭建和连接。
进行逆变电源的实验测试,包括输入电压和输出功率的稳定性、效率等指标的测试。
8. 优化和改进:根据实际测试结果和需求,进行逆变电源
的优化和改进。
可以调整控制电路参数、更换元件等方式,提高逆变电源的性能和稳定性。
请注意,在设计逆变电源时要充分考虑安全性和电磁兼容
性等因素,合理选择元件和控制方案,并按照相关标准要
求进行设计和测试。
逆变电源设计
![逆变电源设计](https://img.taocdn.com/s3/m/1a15a29427fff705cc1755270722192e4536582d.png)
逆变电源设计1. 引言逆变电源是一种将直流电转换为交流电的装置,广泛应用于各个领域,如电子设备、通信系统、太阳能发电系统等。
本文将介绍逆变电源的基本原理、设计要点和常见问题解决方法,以帮助读者更好地了解和设计逆变电源。
2. 基本原理逆变电源的基本原理是通过将直流电源经过变压器、滤波电路和逆变电路的处理,将直流电转换为交流电。
具体来说,逆变电源的主要原理包括以下几个方面:2.1 变压器变压器是逆变电源中关键的组成部分,其作用是将输入的直流电源变换为所需的交流电压。
通过变压器的变换比例,可以实现输出交流电的电压调节。
2.2 滤波电路为了保证输出交流电的纯净度和稳定性,逆变电源通常需要使用滤波电路。
滤波电路可以去除输出中的高频噪声和波动,并稳定输出的电压和电流。
2.3 逆变电路逆变电路是逆变电源中最核心的部分,它负责将变压器和滤波电路处理后的直流电转换为交流电。
逆变电路的设计要点包括选用合适的开关元件(如MOSFET、IGBT等),控制开关元件的开关时间和频率,以及解决开关元件的损耗和热量等问题。
3. 设计要点3.1 输出功率计算在设计逆变电源时,首先需要根据实际需求计算输出功率。
输出功率决定了逆变电源所能提供的电力大小,它受到负载电流和输出电压的影响。
根据负载电流和输出电压,可以通过以下公式计算输出功率:输出功率 = 输出电压 × 负载电流3.2 选择变压器逆变电源中的变压器选取是设计中的重要一步。
根据输出功率和输入电压,可以计算变压器的变压比。
变压比决定了输入电压与输出电压之间的关系,它可以通过以下公式计算:变压比 = 输出电压 / 输入电压根据计算结果,选取合适的变压器,保证输出符合要求。
3.3 选择滤波电容和电感滤波电容和电感是滤波电路中的重要组成部分,它们的选取决定了滤波效果。
根据输出功率和输出频率,可以计算出需要的滤波电容和电感的数值。
选取滤波电容时,要考虑其额定电压和容值;选取电感时,要考虑其电流和电阻。
逆变器设计手册
![逆变器设计手册](https://img.taocdn.com/s3/m/28da85bf710abb68a98271fe910ef12d2bf9a94d.png)
逆变器设计手册一、引言逆变器是一种将直流电转换为交流电的装置。
它在电气系统中扮演着十分重要的角色,被广泛应用于太阳能发电系统、风能发电系统、UPS系统以及电动汽车等领域。
本手册将介绍逆变器的基本原理、设计要点以及常见故障处理方法,帮助工程师和技术人员更好地理解和应用逆变器。
二、逆变器的基本原理逆变器的基本原理是利用电子器件将直流电转换为交流电。
在逆变器的设计中,主要涉及到功率器件、电路拓扑和控制策略三个方面。
1. 功率器件逆变器中常用的功率器件主要包括晶体管、IGBT(绝缘栅双极型晶体管)、MOSFET(金属氧化物半导体场效应晶体管)等。
这些器件能够控制电流的通断,从而实现对输出交流波形的调节。
2. 电路拓扑常见的逆变器电路拓扑包括单桥、全桥、半桥等结构。
不同的电路拓扑对于逆变器的性能、效率以及输出波形都有着不同的影响,设计者需要根据具体的应用需求选择适合的电路结构。
3. 控制策略逆变器的控制策略包括脉宽调制(PWM)控制、调制控制、频率锁定控制等。
这些控制策略能够有效地调节逆变器输出的交流波形,保证其稳定性和质量。
三、逆变器的设计要点1. 输出功率和电压等级选择在设计逆变器时,首先需要明确输出功率和输出电压等级的要求。
不同的应用场景对于输出功率和电压等级有着不同的需求,设计者需要根据具体情况选择合适的逆变器规格。
2. 效率和损耗控制逆变器的效率对于其实际应用至关重要,设计者需要通过合理的电路设计和器件选型来保证逆变器的高效率。
对于器件的损耗也需要进行充分的考虑,从而降低系统的能量损耗。
3. 输出波形质量控制逆变器的输出交流波形质量直接关系到其在实际应用中的稳定性和可靠性。
设计者需要通过合理的控制策略和电路设计来保证逆变器输出的交流波形符合要求。
四、逆变器常见故障处理方法1. 过载故障逆变器在过载情况下可能会出现故障,导致输出波形不稳定甚至无法输出。
此时应该对系统进行限流保护,避免过载导致逆变器损坏。
逆变器规格书或技术手册
![逆变器规格书或技术手册](https://img.taocdn.com/s3/m/704555e0f424ccbff121dd36a32d7375a417c6f2.png)
逆变器规格书或技术手册逆变器规格书或技术手册是一份详细说明逆变器性能和技术参数的文档。
本手册旨在提供针对逆变器的全面参考信息,为用户和技术人员提供必要的指导,帮助他们更好地了解和使用逆变器。
1. 引言逆变器是一种将直流电能转换为交流电能的设备,广泛应用于太阳能发电、风能发电等领域。
本手册将介绍逆变器的规格和技术细节,以帮助用户了解逆变器的功能和性能。
2. 产品概述本节将对逆变器的基本功能和特点进行介绍。
逆变器的主要功能是将直流电转换为交流电,并将其供给给电网或其他负载。
逆变器具有高效能、高可靠性、输出电压稳定等特点,在可再生能源领域具有重要的应用价值。
3. 技术规格3.1 输入电压范围:逆变器的输入电压范围通常是直流电,本节将详细介绍逆变器的输入电压范围参数,并提供输入电压范围的图表和示例。
3.2 输出功率范围:逆变器的输出功率范围是指逆变器能够转换的最大功率,本节将详细介绍逆变器的输出功率范围参数,并提供输出功率范围的图表和示例。
3.3 效率:逆变器的效率是指逆变器的输出功率与输入功率之间的比值,本节将介绍逆变器的效率参数及测试方法。
3.4 输出电压和频率:逆变器的输出电压和频率直接影响到逆变器供电负载的稳定性,本节将详细介绍逆变器输出电压和频率的参数和要求。
3.5 温度范围:逆变器的工作温度范围是指逆变器能够正常工作的环境温度范围,本节将介绍逆变器的工作温度范围参数及测试方法。
4. 安装与维护4.1 安装要求:逆变器的安装要求直接影响到其性能和使用寿命,本节将介绍逆变器的安装要求,包括安装位置、接地要求等。
4.2 运行指导:本节将提供逆变器的运行指导,包括启动和关闭逆变器的步骤,以及逆变器正常运行时的注意事项。
4.3 维护与保养:逆变器需要定期进行维护和保养,本节将介绍逆变器的维护保养要求,包括清洁、检查和更换部件等。
5. 故障诊断与排除逆变器可能会出现各种故障,本节将介绍一些常见故障及其排除方法。
直流逆变器设计
![直流逆变器设计](https://img.taocdn.com/s3/m/6f42dfe06294dd88d0d26b99.png)
3KV A三相逆变电源设计1 概论逆变器是将直流变为定频定压或调频调压交流电的变换器,传统方法是利用晶闸管组成的方波逆变电路实现,但由于其含有较大成分低次谐波等缺点,近十余年来,由于电力电子技术的迅速发展,全控型快速半导体器BJT,IGBT,GTO等的发展和PWM的控制技术的日趋完善,使SPWM逆变器得以迅速发展并广泛使用。
PWM控制技术是利用半导体开关器件的导通与关断把直流电压变成电压脉冲列,并通过控制电压脉冲宽度和周期以达到变压目的或者控制电压脉冲宽度和脉冲列的周期以达到变压变频目的的一种控制技术,SPWM 控制技术又有许多种,并且还在不断发展中,但从控制思想上可分为四类,即等脉宽PWM 法,正弦波PWM 法(SPWM 法),磁链追踪型PWM 法和电流跟踪型PWM 法,其中利用SPWM 控制技术做成的SPWM 逆变器具有以下主要特点:(1)逆变器同时实现调频调压,系统的动态响应不受中间直流环节滤波器参数的影响。
(2)可获得比常规六拍阶梯波更接近正弦波的输出电压波形,低次谐波减少,在电气传动中,可使传动系统转矩脉冲的大大减少,扩大调速范围,提高系统性能。
(3)组成变频器时,主电路只有一组可控的功率环节,简化了结构,由于采用不可控整流器,使电网功率因数接近于1,且与输出电压大小无关。
2设计方案与原理2.1主电路结构选择逆变器主电路结构的选取应该遵循以下几个原则:应选用尽量少的开关器件,这样可以提高系统的可靠性,并且降低成本;尽量减少逆变电源中的电容值、电感值和电容电感元件在逆变电源中的数量,这样可以减小整个逆变电源设备的体积,提高其可靠性,同时也应该降低设备的成本;电路拓扑结构应该有利于逆变电源最终输出电压中谐波的消除,输出电压频率及幅值的调节。
鉴于以上诸项要求,本文所设计的逆变器主电路采用的是全桥式结构。
2.2方案论证在逆变器电路的设计中,控制方法是核心技术。
早期的控制方法使得输出为矩形波,谐波含量较高,滤波困难,而SPWM技术较好地克服了这些缺点。
- 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)。
直流逆变器的设计说明1 逆变器技术发展历程逆变器技术的发展始终与功率器件及其控制技术的发展紧密结合,从开始发展至今经历了五个阶段:第一阶段:20世纪50-60年代,晶闸管SCR的诞生为正弦波逆变器的发展创造了条件;第二阶段:20世纪70年代,可关断晶闸管GTO及双极型晶体管BJT的问世,使得逆变技术得到发展和应用;第三阶段:20世纪80年代,功率场效应管、绝缘栅型晶体管、MOS控制晶闸管等功率器件的诞生为逆变器向大容量方向发展奠定了基础。
第四阶段:20世纪90年代,微电子技术的发展使新近的控制技术如矢量控制技术、多电平变换技术、重复控制、模糊控制等技术在逆变领域得到了较好的应用,极大的促进了逆变器技术的发展;第五阶段:21世纪初,逆变技术的发展随着电力电子技术、微电子技术和现代控制理论的进步不断改进,逆变技术正朝着高频化、高效率、高功率密度、高可靠性、智能化的方向发展。
2 逆变器的发展趋势更高的效率:目前,美国市场上的逆变器最高效率可达95%。
在欧洲,由于采用了无变压器的设计和创新的拓扑结构,可实现更高的效率。
例如,有一款产品(SMASunnyMinicentral8000TL)声称可到达98%的效率。
更低的成本:大约0.2-0.3美元/瓦的价格已经被设定为2020年逆变器的价格目标,这意味着比目前售价降低50-75%。
这个目标最有可能通过增加产量及改善学习曲线来实现。
更高的可靠性:目前,逆变器的MTBF(平均无故障时间)为5~10年。
但很多人怀疑,是否有可能以合理的成本实现这一目标。
在中近期,通过改进质量控制、更好地散热并降低复杂性,MTBF大于10年的目标是可以实现的。
通信功能:今天,逆变器可以记录并借助制造商特定的协议传递信息。
下一代单元应使用通用的通信标准传送更全面的系统信息,以实现先进的诊断功能,并能与公用服务机构通信,以支持电网的稳定性。
3 目前研究成果3.1 合肥工业大学电气与自动化工程学院的陈玲、张兴、杨淑英,谢振等人在2009年在本院学报中提出了“带不平衡负载的三相四桥臂逆变器的研究”。
该研究对三相四桥臂逆变器的控制系统进行了设计,建立了基于对称分量法和双同步旋转d-q坐标系的双环控制结构,电压外环和电流内环均采用前馈解耦的控制策略,使三相四桥臂逆变器带有不平衡负载的能力。
3.2 空军雷达学院研究生管理大队的石磊、陈媛娣、朱忠尼于2006年在该院学报发表了“基于DSP的SVPWM控制三相逆变器设计”。
该设计从电压矢量控制的基本原理出发,给出了SVPWM算法在TMS320LF2407上实现的软件流程。
实际编程实现了SVPWM波形输出。
系统具有控制精度高、实时性强、软件编制容易等优点。
3.3 哈尔滨工程大学自动化学院的赵晓青、罗耀华于2008年在应用科技期刊发表“基于DSP的三相SPWM逆变系统研究”。
本文主要针对三相逆变系统,介绍了采用TMS320LF2407芯片,通过混合查表法产生三相SPWM正弦电压的方法,并给出了部分程序源代码,实验结果可以满足实际需要。
3.4 东北大学信息科学与工程学院的闫士杰、冷冰、杜蘅等人于2012年在电机与控制学报发表“基于H重复控制的三相四桥臂逆变器研究”。
本文在三∞重复控制策相四桥臂逆变器解耦成三个单相逆变器的基础上,提出了一种H∞略,解决了微型电网中,作为功率接口的三相四桥臂逆变器存在输出波形畸变率大,跟踪给定正弦波慢的问题。
3.5 湖北工业大学电气与电子工程学院的汤才刚、朱红涛、李莉、陈国桥等人于2008年在现代电子技术期刊发表“基于PWM的逆变电路分析”。
本文为了对PWM型逆变器电路进行分析,从PWM控制的基本原理出发,首先建立了逆变器控制所需的电路模型,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。
使用双踪示波器对电路的输出波形进行分析,给出了仿真波形。
实践表明:运用PWM控制技术能够很好地实现逆变电路的运行要求。
3.6 东北大学信息科学与工程学院的刘秀翀、褚恩辉、张化光等人于2010年在电机与控制学报发表“基于三相综合补偿的四桥臂逆变器控制”。
本文针对四桥臂逆变器,提出了基于三相综合补偿的四桥臂控制方法。
该补偿策略用地四桥臂补偿输出不平衡因素,形成第四桥臂和各相桥臂综合补偿相电压的模式,发挥出四桥臂结构的优势,在阻性(或感性)不平衡负载条件下,增强了控制能力。
基于三相综合补偿策略,文中针对电感电流为正弦波的特征,采用积分算法逼近电感电压,构造闭环控制结构,并给出四个桥臂的控制方法。
该控制方法避免了微分算法引入的高频干扰和通用滤波算法引入的相位偏移,确保了输出电压收敛于理想波形。
3.7 东南大学电气工程学院的杨云虎、周克亮、卢闻州等人于2011年在校学报发表了“三相PWM逆变器鲁棒重复控制策略”。
为了提高三相CVCF PWM逆变器波形的控制性能(同时具有动态响应快、稳定误差小和鲁棒性好等优点),提出了鲁棒重复控制策略。
首先采用鲁棒控制理论对两类不确定建模;然后引进一个虚拟的复不确定代替重复控制中的长延迟环节,将重复控制器集成到鲁棒反馈控制器设计之中形成鲁棒重复控制方案。
实验结果表面,采用鲁棒重复控制策略控制的三相逆变器,即使在非线性负载情况下也能保证输出电压的THD含量低、跟踪精度高、响应快;并且在参数变化和负载突变扰动的情况下,仍具有良好的鲁棒性。
3.8 中国矿业大学信息与电气工程学院的李文正于2008年在中国科技论文网发表“三相四臂逆变器的仿真设计”。
本文首先用对称分量法在不平衡负载下对三相四臂逆变器进行稳态分析,验证了三相四臂逆变器可以带不平衡负载。
本文在总结、分析其它控制方法的基础上,建立了三维空间矢量调制策略,提高了电压利用率,减少了谐波含量,介绍了三维空间矢量调制的原理及其算法实现。
其次对三相四臂逆变器在两种坐标系下建立数学模型,提出本文所采用的一种基于正反向同步旋转坐标变换的正序、负序和零序分量单独控制的控制策略,实现了各个通道的解耦。
3.9 南京航空航天大学航空电源航空科技重点实验室的龚春英、熊宇、郦鸣、陈新、严仰光于2004年在电工技术学报上发表“四桥臂三相逆变电源的三维空间矢量控制技术研究”。
本文介绍了四桥臂三相逆变器的三维空间矢量控制原理,给出了任意负载下空间矢量的运动轨迹表达式,还建立了三维空间矢量调制四桥臂逆变器MATLAB模型,并利用MATLAB仿真软件对各种性质负载、对称和不对称负载及负载和输入电压突变情况进行了仿真研究。
研究结果表明该法具有负载适应能力及带不对称负载能力强、系统稳定性好、结构简单等优点,并在DSP实验平台上进行了初步的实验验证,证明该法是可行的。
3.10 湖南大学电气与信息工程学院与广西电力科学研究院的吕志鹏、罗安、蒋文倩、周柯、谢三军等人于2012年在中国电机工程学报发表“四桥臂微网逆变器高性能并网H -∞控制研究”。
本文提出了微网三相逆变器输出电压波形受电网畸变电压、负载谐波电流和直流侧电压中点平衡的共同作用,为使直流侧电压中点维持稳定,并使输出电压波形跟踪参考电压,针对一种四桥臂逆变器结构进行建模,采用H-∞控制策略构造高带宽鲁棒控制器对中线桥臂和三相桥臂进行统一控制。
仿真和实验表明,在较大中线电流和电网电压畸变情况下,中线桥臂能够控制中点输入和输出电流近似相等,三相桥臂能够使输出电压维持较低的谐波畸变率,提升微网供电质量。
3.11 华中科技大学、南昌交通大学、武汉理工大学、浙江大学的胡文华、马伟明、刘春喜等人于2010年在电磁分析与应用期刊发表“三相逆变器不平衡负载的控制策略研究”。
虽然传统的对称分量分解和叠加原理可以通过保持电压的平衡补偿逆变器的正、负和零序分量输出电压,但是,这种方法是很费时的,且不适合于控制。
本文针对高功率中频逆变电源,提出了P +共振(比例和谐振)控制器,确保了三相不平衡负载下输出电压平衡。
该稳压器被证明适用于三相三线系统和三相四线系统,并开发了两种方法实现。
仿真结果证实,该方法能够有效地抑制不平衡负载所造成的输出电压变形,并获得高品质的电压波形。
3.12 马来亚大学电气工程系的Mohamad N. Abdul Kadiry, Saad Mekhilef, and Hew Wooi Ping与2010年在电力电子日志发表“三阶段混合级联多电平逆变器的双矢量控制策略”。
本文提出了一种在混合多电平逆变器的基础上分阶段认知的电压控制算法的逆变器电压向量图。
该算法被施加到控制一个三阶段18级别的混合动力的逆变器,它已经设计了最大数量的对称水平。
该逆变器具有利用传统的六开关逆变器和使用级联的H桥细胞构成的中等和低电压的三电平阶段,采用构建的两个级别的主级。
该算法的显著特点是它能够避免不良的高频率开关,尽管逆变器的直流电源电压的选择在中压阶段,以最大限度地提高水平状态消除冗余的数量。
测试结果表明,所提出的算法达到了预期的功能和所有的主要假设已经得到了验证。
3.13 IEEE的高级会员Burak Ozpineci 、Madhu Sudhan Chinthavali, Leon M. Tolbert、H. Alan Mantooth和学生会员Avinash S. Kashyap于2009年在IEEE发表“Si IGBT和碳化硅肖特基二极管制成的55千瓦的三相逆变器”。
碳化硅(SiC)功率器件对功率转换器的效率、重量、体积和可靠性产生影响。
目前,只有商用的SiC肖特基二极管具有相对较低的电流额定值。
美国橡树岭国家实验室与Cree和赛米控合作,建立了一个硅绝缘栅双极型晶体管与SiC肖特基二极管混合动力的55千瓦的逆变器,Cree公司制造了更高的电流碳化硅取代硅pn 二极管赛米控车载肖特基二极管逆变器。
本文介绍了这些二极管电路仿真器模型的建立,以及逆变器的测试结果,并与一个类似的全硅逆变器比较结果。
3.14 土耳其中东技术大学电气与电子工程学院的Emre Ün Ahmet M. Hava 于2007年在IEEE发表“一种为三相电压源逆变器降低交换频率并减少共模电压的接近PWM状态的方法”的期刊。
本文提出的用于三相PWM逆变驱动器的近PWM状态法降低了共模电压/电流并确定了最佳的电压矢量和它们的序列。
对电压的线性度和输出的直流交流总线和PWM电流纹波特性进行了研究。
这种方法彻底调查了其性能与常规方法相比的差异。
理论,仿真和实验结果表明,NSPWM具有优异的共模和满意的PWM纹波性能特点。
3.15 IEEE高级会员Engin Ozdemir 、Leon M. Tolbert 、IEEE会员Sule Ozdemir在IEEE杂志发表“三相独立光伏系统中6级二极管钳位多电平逆变器的基本调频”。