依据CPWM操控方法的正弦波逆变器电路规划

发表时间: 2024-03-23 09:22:59 作者: 常见问题

  CPWM 操控方法原理如图 4(a)、(b)所示。 图 4(a)为 SPWM 逆变电路原理图,图 4(b)中, UQ1、 UQ2 为高频(载波频率)桥臂互相互补的一对 驱动信号,UQ3、UQ4 为低频(输出基频)桥臂互相互 补的一对驱动信号,低频桥臂换相时,如 Q4 关断、 Q3 注册时,滤波电感电流没有换向,D3 续流,而此 时若高频桥臂的 Q2 处于关断状况,则 Q1 必处于注册 状况,因而有用战胜了 UPWM 方法的调制失效和死区 振动问题。

  选用 SPWM 逆变技能能有用改进输出正弦波 的波形质量,相同条件下 SPWM 全桥逆变单极性控

  单极性 SPWM 逆变一般有普通型单极性(UPWM) 和混合型单极性 (HPWM)两种操控形式,UPWM 的控 制方法具有完成简略、桥臂“直通”可能性低、开关 损耗较小等长处,但也存在低频桥臂换相时高频桥臂 因反并二极管续流而没办法完成调制然后构成输出谐 波含量大的明显缺陷,图 3 为 UPWM 操控方法下逆变 后 SPWM 电压和滤波电感电流 PSpice 仿真波形,仿真 标明,在换相期间存在很明显的调制失效现象,并且低 频桥臂的死区期间还可能会发生振动。HPWM 的操控方 式作业中每一个桥臂在前半个周期作业在低频,然后 个半周则作业在高频,尽管可以战胜 UPWM 方法的一 些缺乏,但又存在完成起来很杂乱的缺陷。

  制比双极性操控的输出电压频谱有所改进,但传统 的单极性操控方法存在着换相期间调制失效等缺 点,为此,本文依据一种新式的单极性操控方法—— Complementary PWM (CPWM) 即互补型操控方法

  便,只需改动 R1 或 R2 一个元件的数值即可调理振 荡频率,它输出波形好,起伏安稳,且能一起输出 正弦波和方波两种信号,若取 C1=C2=C,则振动频 率:

  图 5 中,AR3、AR4 构成精细整流电路,输出 负向全波正弦整流信号。该电路具有输入阻抗高、

  因为 H 桥逆变器的高、低频桥臂均作业于互补 状况,因而,为保证功率电路作业安全可靠有必要为 每个桥臂的上下对管的驱动信号设置死区时刻。图 5 中,R10、C4、G3、G4、G5 和 R11、C5、G6、 G7、G8 组成低频桥臂的死区构成电路,R20、C8、 G12、G13、G14 和 R21、C9、G15、G16、G17 组 成高频桥臂的死区构成电路。

  摘要:对单极性三阶 SPWM 波进行了谐波分析,指出了 UPWM 和 HPWM 存在的缺陷,给出了 CPWM 逆变操控方法的原理,并依据 CPWM 方法对单极性正弦波逆变操控电路进行了详细规划,最终研发了一立光伏体系用单相正弦波逆变器。试验成果表 明,依据 CPWM 操控方法的正弦波逆变器功用优秀,具有实用价值。 关键词: CPWM 操控方法; 正弦波逆变器; 调制失效; 死区振动

  信号构成电路。KA3525 将 AD633 输出的起伏经反 馈调理后的单向正弦波与本身发生的锯齿波比较, 构成两路 PWM 信号 A 和 B。G9、G10、G11 组成 的逻辑电路将其组成两路互补的高频 CPWM 信号。 AR2 输出的 50 Hz 方波由 G1、G2 倒相输出互补信 号 M 和 N,经死区构成和阻隔扩大作为低频桥臂 Q3、Q4 的驱动信号。 4.5 死区构成电路

  本文将惯例 PWM 操控芯片 KA3525 引进单相 单极性 SPWM 逆变操控电路的规划中,经过外接逻 辑电路完成对逆变电路的 CPWM 单极性操控,电 路规划如图 5 所示。 4.1 工频正弦波、方波振动电路[3]

  图 5 中,AR1、AR2 构成正弦波、方波发生器, 与一般的文氏电桥振动器比较,它频率调理比较方

  规划了一台用于太阳能光伏体系的单相正弦波逆变 器,试验依据成果得出,该逆变器能很好地战胜传统单 极性逆变器的缺乏。

  较大时存在的调制失效和死区振动现象,并且引进 惯例 PWM 操控器 KA3525A 后完成起来也非常方 便。

  式中:X1 为差错信号,Y2 为精细整流输出的负向全 波正弦信号,Z 应为 KA3525A 的 5 脚锯齿波信号的 最小值,在本文 KA3525A 参数设置条件下实测 Z≈0.875 V。

  4.6 维护和软发动功用完成[5] KA3525 操控芯片的引进,不只使得 SPWM 控

  制电路的规划得到简化,并且能方便地完成软发动 和各种维护功用。KA3525 的 10 脚外接过压、过流 维护电路送来的检测信号 PROTECTION,一旦检测 信号超越阈值,则发动维护机制封闭输出。一起 KA3525 内部还设置了完善的欠电压确定电路,以 主动完成操控电路电源的欠压维护。图 3 中,只需 一个电容 C7 就可以完成体系的软发动。