基于SPWM控制的三相逆变电源设计

叙述了一种基于STC15单片机设计的SPWM三相逆变电源。正弦波脉宽调制(SPWM)技术能够实时、准确地实现变频控制要求,且逆变器输出电压谐波分量少。采用STC15单片机内部PWM寄存器模式输出三路相位差为120°的SPWM波,使用IR2109作为三相全桥电路驱动芯片,输出经过LC低通滤波,最后在负载上得到稳定的正弦波交流电。实现表明三相逆变电源可以输出完整的正玄波,且输出电流大于2安培,电压大于60V,具有广泛的应用前景。     

基于AVR单片机的数字正弦逆变电源设计

提出一种高性能的直流-交流(DC-AC)数字式正弦逆变电源的设计方法.采用SG3525A与AVR系列单片机ATP0PWM2作为控制器进行设计.SG3525A产生PWM波进行前端的推挽升压控制,通过直流母线上高电压的负反馈,使得全桥逆变的输入电压保持稳定.AT90PWM2的波形发生器产生SPWM波形对后级全桥逆变进行控制,通过采样全桥逆变后的输出电流以及输出电容电压,实现双闭环控制,使得逆变电源在各种不同类型负载条件下都能具备良好的输出特性以及负责效应.实验结果表明:1 kW样机性能稳定,逆变效率大于90%,在不同种类的满功率的负载条件下均能保持电压精度为220 V±1%,频率精度50 Hz±0.1%,THD小于1%.     

一种新型单相全桥SPWM逆变器设计方法

摘要：针对两级式逆变器,在DC-AC逆变部分,采用单相全桥SPWM调制,再经过低通LC滤波,可输出平滑正弦波。介绍了一种新型单相SPWM逆变器设计方法,即通过基于EG8010纯正弦波芯片的EGS002驱动板产生SPWM驱动波,驱动全桥回路,输出经低通LC滤波,可输出标准正弦波。逆变器驱动板和全桥拓扑以及外围电压反馈电路可实现正弦波逆变器的设计,制作了逆变器,试验测试负载功率3kw,输出正弦波电压波形较好。     

单相正弦波逆变电源

本系统实现输入直流电压15V,输出交流电压有效值10V,额定功率10W,交流电压频率在20至100Hz可步进调整。以MSP430单片机为控制核心,产生SPWM波控制全桥电路,然后经过LC滤波电路得到失真度小于0.5%的正弦波。采用PID算法反馈控制使输出交流电压负载调整率低于1%,采用开关电源作为辅助电源、合理选用MOSFET等使系统效率达到90%,采用输入电流前馈法来估计输出电流以实现过流保护以及自恢复功能。     

基于dsPIC单片机的单相逆变电源的设计

本文介绍的是一个PI控制单相逆变电源的设计过程。根据单相电压型逆变器电路模型,建立了逆变器开环系统的传递函数,利用dsPIC单片机设计了一个单相逆变电源。逆变电源的仿真和实验结果表明:增加了电压有效值反馈闭环后,逆变器对输出电压的控制能力明显提高。     

基于STM32系列单片机的数控正弦波逆变电源设计与实现

提出一种高性能全数字式正弦波逆变电源的设计方案。该方案分为前后两级,前级采用推挽升压电路将榆入的直流电升压到350V左右的母线电压．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。升压级PWM驱动及逆变级SPWM驱动均由STM32单片机产生。减小了硬件开支。基于上述方案试制的400W样机,具有输出短路保护、过流保护及输入过压保护、欠压保护功能。50Hz输出时频率偏差小于0．05Hz,满载（400W）效率高于87％,电压精度为220V±1％,THD小于1．5％。     

等面积法在逆变电源中的应用

以分析一种新型的算法为背景,研究了一种用单片机控制的逆变电源模块,通过对算法的分析,运用单片机生成正弦脉宽调制(SPWM)波形来控制全桥开关管的通断,并最终生成交流正弦波。实验结果表明,该逆变电源生成的正弦波形具有波形失真度小、稳定度高的特点。     

一种基于单片机控制的逆变电源电路设计

设计以单片机为主控制芯片,桥式逆变电路、STC12C5A60S2单片机SPWM控制电路等电路组成了逆变电源的电路。最终可以达到直流输入,20V的交流输出的目的,不仅实现了20-100Hz的调频功能,而且还有一些优点比如瞬态响应的速度快、很稳定、高的输出电压精度等优点。     

小型风力发电系统正弦波逆变器设计

为了提高小型风力发电系统输出电能质量,设计了高效、可靠、低成本的正弦波逆变器。主电路由推挽升压变换器和单相逆变桥组成,采用高频变压器实现电压比调整和电气隔离,降低了噪声,提高了效率、减小了输出电压纹波。逆变器功率开关管采用了RCVD缓冲电路,确保逆变桥安全工作。控制部分采用集成脉宽调制芯片SG3524和正弦函数发生芯片ICL8038实现正弦波脉宽调制(SPWM),简单可靠、易于调试。实验样机体积减小到传统逆变器的1/4,效率达到86%。实验结果表明输出电压波形失真度小于5%,在复杂的工况下实现了220 V/50 Hz的市电输出。     

基于DSP的单相光伏并网逆变电源的设计

基于光伏电池的输出特性设计了一套户用型新型单相两级式光伏并网发电逆变电源系统。该系统采用TMS320F2812 DSP作为核心处理器,前级采用改进的变步长扰动观察法控制策略的Boost DC/DC电路,后级采用智能功率模块IPM(Intelligent Power Module)作为逆变主电路。该全桥逆变电路采用倍频单极性正弦脉宽调制方式,使用过零点检测电路配合电压电流双闭环反馈PI控制策略对DSP编程实现对电网频率和相位的跟踪调节。文中详细介绍了该逆变电源的硬件设计方法及其软件控制策略,研制了试验样机。实验结果证明该光伏并网逆变电源技术方案可行。     

单相光伏并网逆变器控制策略的研究

光伏并网逆变器是并网发电系统进行电能变换的核心,本文基于单相全桥逆变器选取双极性SPWM(Sinusoidal Pulse Width Modulation)控制策略,并在此基础上进行了闭环设计.该方法运算简单且便于数字化实现,仿真波形表明该控制策略能够得到高质量的输出正弦波交流电,并且实现与电网的电压同一频频率及同一相角,从而使得系统功率因数近似为1,仿真验证了该方法的有效性.     

基于UC3906与单片机结合的光伏发电小系统设计

论文系统设计了包括太阳能电池板、充放电控制器控制蓄电池充放电、液晶显示电路、铅酸电池、逆变模块、直流电流逆变为交流电、负载供电的太阳能光伏发电小型系统。经性能指标测试,过压、过放、反接、短路等各种电路保护功能完好,能在液晶显示器上实时显示蓄电池的电压和放电电流值,逆变控制电路输出的正弦波交流电波形畸变小,电压、频率稳定。     

便携式太阳能逆变电源

根据可再生能源及逆变电源的特点,提出了一种基于太阳能的便携式逆变电源设计方案.通过太阳能光伏板对锂电池进行充电,前级将锂电组12 V电压经过推挽式DC-DC高频变压器升压,再通过整流滤波为320 V直流电压,后级由全桥式DC-AC电路将320 V电压通过SPWM控制逆变为220 V、50 Hz的标准正弦交流电供用电器使用.该逆变电源可广泛用于长途旅行或野外宿营等小功率设备.     

基于TMS320F2812光伏并网SVPWM逆变系统的设计

针对传统电力系统中SPWM调制的逆变器效率低、可靠性差等缺点,提出了将SVPWM技术应用于光伏并网逆变器中,并在Matlab/Simulink环境下对逆变主电路进行了仿真。同时以TMS320F2812为主控芯片,三相逆变模块为主电路,在SVPWM逆变调制技术的基础上,引入单神经元PI电压闭环控制技术来改善并网逆变器的输出波形,并研制了一台220 V/50 Hz的并网逆变器样机。仿真结果表明,设计方案的可行性和有效性,样机结果表明,该并网逆变器具有硬件电路简单,输出电压谐波畸变率低,电压稳定等优点。     

36kV/10kW CO2激光器充电电源的研制

为了改善现有CO2激光器工频LC谐振充电时充电电压随激光器工作频率升高而降低、影响激光输出的稳定性和光束质量,不利于装置的小型化和轻量化的问题。采用全桥逆变结构和串联谐振软开关电路,研究了36kV/10kW高频高压充电电源。该电源系统采用三相380V交流电作为供电系统,大功率智能功率模块作为全桥逆变电路。逆变交流信号经串联谐振电路及高频脉冲变压器得到高压脉冲信号,高压脉冲经整流给负载电容充电,电源应用电压电流双闭环控制系统,输出电压、电流经采样及放大后,反馈到电源控制芯片SG3525,芯片SG3525通过判断反馈信号的大小,控制输出脉冲宽度调制驱动信号的占空比。激光器放电频率为25Hz时,电源输出电压为37kV,峰值输出功率为13.05kW,充电效率为0.826。结果表明,该高频高压充电电源适合用作CO2激光器的高压充电电源。     

基于DSP的UPS电源在线控制技术研究

文章针对单相PWM逆变器,建立了一种用IGBT半桥式逆变电路作为功率变换的电路方案,完成以TMS320LF2406为主控DSP芯片的UPS控制电路。实验表明,利用TMS320LF2406芯片,采用合适的控制方案对50HzUPS逆变电源进行数字化控制,在空载和带大负载的情况下,满足逆变输出电压稳定率〈3%的要求,能获得较理想的控制效果。     

CO2激光器高压高频充电电源的应用研究

为改善现有CO2激光器工频充电电源体积、重量大、充电精度低等缺点,开展高频高压充电电源的研究,研制一台采用全桥逆变结构和串联谐振软开关电路、输出电压36 kV、输出平均充电功率为10 kJ／s的高频高压充电电源。该电源系统采用三相380 VAC作为供电系统,大功率智能功率模块（IPM）作为全桥逆变电路,逆变交流信号经串联谐振电路及高频脉冲变压器得到高压脉冲信号,高压脉冲经整流给负载电容充电;同时,电源应用电压、电流双闭环控制系统,输出电压、电流经采样及放大反馈到电源控制芯片SG3525,SG3525通过判断反馈信号的大小控制输出PWM驱动信号的占空比。实验结果表明：电源输出电压36 kV,输出平均功率为10.8 kJ／s,充电效率为0.82,电源纹波系数为1％。电源系统保证了激光器稳定工作在30 Hz条件下。     

基于U3988的单相工频正弦逆变电源

详细介绍了基于双极脉宽调制(SPWM)实现的正弦波逆变器.硬件采用工频正弦器件U3988和SG3525搭建电路,使得硬件电路更加简洁.该电路的前级采用SC3525实现高频升压;后级采用U3988实现工频逆变.介绍了主电路、SPWM脉冲形成电路、编码延时电路及驱动电路等,可为SPWM逆变电源设计提供参考.     

Design and implementation of an inverter output LC filter used fordv/dt reduction

This paper presents the design and analysis of a LC output filter for use with IGBT-based motor drive inverters. The LC filter is used to limit the rate of rise of the inverter output voltage and reduce common mode noise to the motor. In typical applications where dv/dt is limited to 100-500 V/μs, the resonant frequency of the filter is above the switching frequency. A diode bridge must therefore be used to clamp the resonant voltage. Resistors are also used to help dissipate the energy stored in the resonant circuit. Crucial to the design of the filter is the handling of the additional losses in the filter. The paper describes the design considerations for such a filter for use in a 460 V induction motor drive. The losses in the circuit are estimated to show the limitations of the filter. Experimental results illustrate the control of dv/dt at the inverter terminals, and the reduced peak voltage at the motor end of a long cable