補償型單相交流穩(wěn)壓電源的研究.pdf

1、隨著科技的進步,越來越多的高精度負(fù)載對輸入電源特別是對交流輸入電源的穩(wěn)壓精度要求越來越高。電網(wǎng)電壓由于供電供求的矛盾,造成電網(wǎng)電壓不穩(wěn),邊遠地區(qū)長期供電不足。而傳統(tǒng)的交流穩(wěn)壓電源基本都屬于能耗型。存在這諸多難以克服的缺點:體積大、成本高、效率低、波形失真大、電路響應(yīng)速度慢、穩(wěn)壓精度低等。
　　 針對以上情況,本文設(shè)計了一種基于雙PWM變換器(PWM整流器和逆變器)的補償型單相交流穩(wěn)壓電源。主電路主要由網(wǎng)側(cè)PWM整流器、交流側(cè)濾波

2、電感、直流側(cè)濾波器、支撐電容、逆變器、逆變器輸出濾波器和補償變壓器組成。其中PWM整流器代替二極管不控整流,不僅實現(xiàn)了能量的雙向流動,而且減少了對電網(wǎng)的諧波污染。補償變壓器的使用,使電路不必處理全部的輸出功率,減小了主電路元器件的容量,從而降低了硬件成本。開關(guān)器件選用IGBT。本系統(tǒng)采用的主控芯片是TMS320LF2407。通過對直流母線電壓和逆變器輸出電壓的控制,得到穩(wěn)定的負(fù)載輸出電壓。
　　 文中結(jié)合電路的工作狀況,對主電路

3、中各元器件參數(shù)進行了計算,介紹了PWM控制技術(shù),分析了PWM整流器和逆變器的工作原理。PWM整流器采用預(yù)測電流控制方法,逆變器采用電壓電流雙閉環(huán)控制。對控制系統(tǒng)的硬件和軟件分別進行了設(shè)計。
　　 利用Matlab/Simulink仿真工具,對所設(shè)計的電源進行了大量的仿真研究,仿真結(jié)果證明,該電路各部分電路設(shè)計合理,結(jié)構(gòu)簡單,達到了技術(shù)要求,得到了令人滿意的結(jié)果。另外通過實驗數(shù)據(jù)的分析,得出該電路具有功率因數(shù)高、諧波含量少、動態(tài)響