(一)单相正弦波脉宽调制SPWM逆变电路
合集下载
相关主题
- 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)。
定不变,逆变输出电压频率的调节是通过改变fr的大小来实
现的,所以载波比N也随时跟着变化,就难以同步。
长沙民政职业技术学院电子信息工程系
2.同步调制控制方式
在三相逆变电路中当载波比N为3的整数倍时,载波与 调制信号波能同步调制。
u O u UN'
Ud 2 U - d 2
u rU
uc
u rV
u rW
t
74HC08:C PWM9
74HC08:D
&
12 11 13
&
SPWM2 COM
-1 5
11 12
5
4528
8038
-5
长沙民政职业技术学院电子信息工程系
2.单相正弦波脉宽调制SPWM逆变控制电路调试 主电路不接直流电源,打开控制电源开关,并将DJK14挂箱 左侧的钮子开关拨到“测试”位置。 (1)观察正弦调制波信号Ur的波形,测试其频率可调范围, 记录于表5-4中; (2)观察三角载波Uc的波形,测试其频率,记录于表5-4中;
O
t
u VN'
O
u WN' O
t
t
同步调制三相PWM波形
长沙民政职业技术学院电子信息工程系
三、项目实施 (一)单相正弦波脉宽调制SPWM逆变电路
1.认识单相正弦波脉宽调制SPWM逆变电路 单相正弦波脉宽调制SPWM逆变电路路由主电路、驱动 电路和控制电路三部分组成。 (1)主电路
长沙民政职业技术学院电子信息工程系
8
6 2 2 +5 V 2 RC Q 6
4 1
5
9 6 4
-5 +5 +5 V +5
1
11 12
PWM+ 4
5 3
C A B CL R Q
PWM+
7
&
&
SPWM1
74HC08:A STOP
-5
8038
+5 +5
74HC08:B
Ur Uc
6 2
74HC04:A 74HC04:B
2 3 + 7
4528
-
t O
长沙民政职业技术学院电子信息工程系
具体的实例说明“面积等效原理”
冲量相等的各种窄脉冲的 响应波形
u (t)-电压窄脉冲,是电路的输入。 i (t)-输出电流,是电路的响应。
长沙民政职业技术学院电子信息工程系
如何用一系列等幅不等宽的脉冲来代替一个正弦半波
u
SPWM波
ωt
u
O
>
O
> ωt
u
O
ωt
(2)双极性PWM控制方式工作原理
u ur uc来自百度文库
O
wt
uo Ud
u of
uo
O
wt
-Ud
长沙民政职业技术学院电子信息工程系
2.三相桥式PWM变频电路的工作原理
长沙民政职业技术学院电子信息工程系
u
rU
u
rV
u
c
u
rW
u
O u
U 2
?
t
UN'
d
O
? U
d
?
t
u
2
VN'
U 2 U 2
WN'
d
O
d
?
t
>
长沙民政职业技术学院电子信息工程系
SPWM波
u u
O
>t ω
O
> ωt
u O
>t ω
长沙民政职业技术学院电子信息工程系
1.单相桥式PWM变频电路工作原理
长沙民政职业技术学院电子信息工程系
(1)单极性PWM控制方式工作原理
u uc ur
O
wt
uo Ud
uo
u of
O
wt
-U d
长沙民政职业技术学院电子信息工程系
?
u
U 2
d
O u U
?
t
UV d
O - U u UN O
?
d
t
2 U 3
d
U 3
d
?
t
长沙民政职业技术学院电子信息工程系
(二)PWM变频电路的调制控制方式
在PWM变频电路中,载波频率fc与调制信号频率fr之比称 为载波比,即N=fc/fr。根据载波和调制信号波是否同步, PWM逆变电路有异步调制和同步调制两种控制方式 1.异步调制控制方式 当载波比N不是3的整数倍时,载波与调制信号波就存在不同 步的调制,就是异步调制三相PWM,如fc=10fr,载波比 N=10,不是3的整数倍。在异步调制控制方式中,通常fc固
长沙民政职业技术学院电子信息工程系
二、相关知识 (一)PWM控制的基本原理 重要理论基础——面积等效原理 冲量相等而形状不同的窄脉冲加在具有惯性的环节上时,其 效果基本相同。 冲量 效果基本相同
f (t) f (t)
窄脉冲的面积
环节的输出响应波形基本相同
f (t) f (t) d (t)
O
t t O t O c)正弦半波脉冲 d)单位脉冲函数 a)矩形脉冲 b)三角形脉冲 形状不同而冲量相同的各种窄脉冲
(3)改变正弦调制波信号Ur的频率,再测量三角载波Uc的频
率,判断是同步调制还是异步调制,结果记录于表5-4中; (4)比较“PWM+”,“PWM-” 和“SPWM1”,“SPWM2”
的区别,仔细观测同一相上下两管驱动信号之间的死区延迟
时间。
长沙民政职业技术学院电子信息工程系
3.单相正弦波脉宽调制SPWM逆变电路调试 (1)观察SPWM波形 为了便于观察SPWM波,面板上设置了“测试”和“运行” 选择开关,在“测试”状态下,三角载波Uc的频率为180Hz 左右,此时可较清楚地观察到异步调制的SPWM波,通过示 波器可比较清晰地观测SPWM波,但在此状态下不能带载运 行,因载波比N太低,不利于设备的正常运行。在“运行” 状态下,三角载波Uc频率为10kHz左右, 因波形的宽窄快速 变化致使无法用普通示波器观察到SPWM波形,通过带储存 的数字示波器的存储功能也可较清晰地观测SPWM波形。 将DJK14挂箱面板左侧的钮子开关拨到“测试”位置,用示 波器观察测试点波形。
Um LM311
+5 V 14 RC Q 10
7
3 1 7 8 10 S ADJ T RI W F M BIAS FM SW T IM CAP S IN W S QU W VCC DADJ V OR GND S ADJ DADJ 3
8
4 1
5
2 9 6 4 -5 +5
15
PWM+5
C A B CL R Q
电力电子技术
2010年6月
长沙民政职业技术学院电子信息工程系
项目十一 变频器逆变电路
【学习目标】 · 熟悉PWM控制的基本原理。 · 掌握脉宽调制(PWM)型逆变电路工作原理。 · 了解脉宽调制(PWM)型逆变电路的控制方式。 · 在小组合作实施项目过程中培养与人合作的精神。 一、项目分析 PWM控制技术是变频技术的核心技术之一,1964年首先把这项 技术应用到交流传动中,上世纪80年代,随着全控型电力电子 器件、微电子技术和自动控制技术的发展以及各种新的理论方法 的应用,PWM控制技术获得了空前的发展,为交流传动的推广 应用开辟了新的局面。那么,什么是PWM技术?PWM控制的基 本原理是什么?PWM逆变电路的工作原理是怎样?PWM逆变电 路采用什么样的控制方式?下面来介绍相关知识
(2)驱动电路
长沙民政职业技术学院电子信息工程系
(3)过电流保护电路
长沙民政职业技术学院电子信息工程系
(4)控制电路
+5
7
1 7 8 10 S ADJ T RI W F M BIAS FM SW T IM CAP S IN W S QU W VCC DADJ V OR GND S ADJ DADJ 5 3 3