数字控制SPWM逆变器设计与模拟/数字混合控制研究

"逆变 电力电子 - 三相桥式全控整流电路" 这篇文档主要探讨了逆变电力电子技术，特别是针对三相桥式全控整流电路的逆变系统设计。设计要求包括输入电压范围40至60VDC，输出额定容量1kVA，输出电压为220V±3%，输出频率为50Hz，载波频率为25kHz，总谐波失真(THD)需小于或等于3%。文档深入研究了逆变器的控制方式选择，指出随着信息技术的发展，数字控制技术在逆变电源控制中日益重要。 文中对比了两种模拟/数字混合控制方案，一种是部分数字化控制，其中CPU用于生成基准正弦信号和执行保护功能，而宽频带电压调节器仍采用模拟电路。另一种方案则更倾向于保留模拟控制的优点，如快速响应和高带宽，但同时也引入了数字控制以简化电路和提高控制性能。这两种方案的实现框图和工作原理被详细阐述，以展示它们在中小功率逆变器中的适用性。 文档的结构分为多个部分，包括系统总体框图、主电路设计、DSP选择、驱动电路、采样电路和保护电路的设计。在元件参数计算部分，具体讨论了输出滤波电感Lf、滤波电容Cf的选择，变压器的设计以及功率开关的选择。这些参数的选择直接影响到系统的稳定性和效率。 仿真结果部分展示了驱动波形、功率开关器件两端的电压波形以及逆变器的输出波形，验证了设计的可行性和性能。最后，文章总结了研究的结论，并列出了参考文献，为读者提供了进一步学习和研究的基础。 整个文档详尽地介绍了逆变器的硬件设计和控制策略，对于理解三相桥式全控整流电路的逆变过程，以及如何利用数字控制技术优化系统性能，具有很高的价值。