C语言实现PWM整流器仿真的技术细节

资源摘要信息:"PWM整流器是一种电力电子装置，它能够将交流电转换为直流电，并且能够实现功率因数校正，即控制输入电流和电压相位一致，从而减少能量损耗。在本资源中，通过Simulink平台实现了PWM整流器的仿真，但尤为特别的是，整个仿真不是使用Matlab的编程语言，而是采用了C语言进行编写。这一设计选择使得仿真的各个模块可以无缝移植到DSP（数字信号处理器）或其他微处理器中，从而在实际硬件上运行。 Simulink是Matlab的一个附加产品，用于多域仿真和基于模型的设计。通常情况下，Simulink中的仿真模块是使用Matlab的语言编写的，但在这个特定案例中，使用了C语言。这为研究者和工程师提供了一个更为底层和灵活的实现方式，特别是对于那些需要将仿真直接部署到实际硬件中的应用。 仿真中包含的关键技术组件有： 1. 三相锁相环（PLL）：基于双二阶广义积分器的设计，用于快速准确地锁定电网相位。相比于Matlab自带的锁相环，这种设计在初始阶段能够更快地稳定电网相位，这对于精确控制和同步非常关键。 2. 双闭环前馈解耦控制：这种控制策略能够有效地隔离系统的内外部干扰，提高系统的稳定性和响应速度。 3. 空间矢量脉宽调制（SVPWM）：这是一种高级的PWM技术，用于精确控制电力转换设备的开关模式，从而优化输出波形，减少谐波失真。 4. 直流侧电压软启动：为了避免启动时对电网产生冲击，采用了软启动技术，使直流侧电压平滑上升至设定值后，再接入负载。这样的策略有助于延长电容器的寿命并避免过压情况。 此外，仿真中采用了离散解析器，这允许主电路和控制部分以不同的步长运行。这种离散化的实现更加接近真实世界的运行条件，并且能够提供更加精确的模拟结果。 该资源对于电力电子技术初学者具有很高的参考价值，因为它不仅展示了如何构建一个PWM整流器的仿真模型，还演示了如何使用C语言将其转移到实际的硬件平台。通过这样的实践，学习者可以更深入地理解电力电子系统的操作和控制原理。" 在资源描述中，特别提到了仿真程序没有使用Matlab中的if、end、for、end等控制语句，而是采用了类似DSP和32位微处理器编程中使用的C语言，强调了该仿真程序的可移植性。描述中还提及了直流侧电压的软启动过程，这对于避免启动时的电流冲击和电压超调非常重要。仿真的离散化特性进一步增强了其在不同工况下的适用性和准确性。描述的最后，对电网侧电流的总谐波失真（THD）给出了明确的数值，1.55%，这一指标表明了仿真系统在性能上的优越性。