組合式逆變電源的設(shè)計(jì)與研究.pdf

1、正弦逆變電源是一種將直流電轉(zhuǎn)換成交流電的功率轉(zhuǎn)換裝置。隨著電子技術(shù)的發(fā)展，各種新型發(fā)電裝置的使用，用電設(shè)備對(duì)電源要求不斷提高，電力電子電源變換電路的研究又成為一個(gè)新的熱點(diǎn)。逆變電源系統(tǒng)正向著效率高，功率密度大，可靠性高的方向發(fā)展。本文設(shè)計(jì)了一種全數(shù)字化的正弦逆變電源，它具有通用性、可組合及智能化等特點(diǎn)。論文首先由逆變電路的基本拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)和工作原理入手，對(duì)系統(tǒng)的硬件構(gòu)成、參數(shù)選擇、控制方案及軟件實(shí)現(xiàn)等問(wèn)題進(jìn)行了分析和討論。 文中重點(diǎn)

2、從結(jié)構(gòu)和控制兩個(gè)方面分析了逆變電源的工作原理，完成了系統(tǒng)設(shè)計(jì)，包括逆變電源輸出濾波器的設(shè)計(jì)、基于M57962L，驅(qū)動(dòng)電路的設(shè)計(jì)、IGBT的控制保護(hù)、以及DSP控制外圍電路的設(shè)計(jì)等，用DSP通過(guò)軟件編程生成SPWM調(diào)制波的方法、控制器硬件電路組成以及其它附屬電路的開發(fā)設(shè)計(jì)等。經(jīng)Saber軟件仿真和功率電路實(shí)驗(yàn)證明，組合式逆變電源這種設(shè)計(jì)方案是可行的。在仿真和實(shí)驗(yàn)的基礎(chǔ)上，完成了逆變電源控制裝置的硬件和軟件。 具體主要完成的主要內(nèi)容有

3、： 對(duì)組合式逆變電源的主電路的拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)進(jìn)行了系統(tǒng)的分析，分析了單相半橋式、橋式、推挽式逆變電源的結(jié)構(gòu)，并詳細(xì)分析了各個(gè)結(jié)構(gòu)的運(yùn)行狀態(tài)、應(yīng)用范圍。結(jié)合組合式逆變電源這一課題，選取了橋式的逆變單元，并分析了由此單元所組合的逆變電源和普通橋式逆變電源抗不對(duì)稱負(fù)載的能力。得出了這種結(jié)構(gòu)在控制上能夠互相獨(dú)立、互不影響的結(jié)論。 根據(jù)所選結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)出了單相系統(tǒng)的方案，選用了TMS32OLF2407A作為整個(gè)系統(tǒng)的核心數(shù)字控制芯片。在此方

4、案的基礎(chǔ)上，對(duì)整個(gè)系統(tǒng)進(jìn)行了硬件部分和軟件部分的設(shè)計(jì)，采用了PROTEL99SE繪出了主電路、驅(qū)動(dòng)電路、保護(hù)電路、控制電路的原理圖，并在原理圖的基礎(chǔ)上繪制了各個(gè)部分的PCB圖，制成了印刷電路板。對(duì)逆變電源的SPWM控制方法進(jìn)行了詳細(xì)的分析，推導(dǎo)了數(shù)字控制的三種不同采樣方法的具體算法。根據(jù)數(shù)字控制的三種采樣方法的特點(diǎn)，采用了不對(duì)稱規(guī)則采樣法進(jìn)行控制程序的設(shè)計(jì)，根據(jù)此種方法對(duì)DSP的結(jié)構(gòu)進(jìn)行了分析，在TI的CCS編譯環(huán)境下編寫出了在DSP上