电压型单相全桥逆变电路
1. 引言 逆变电路 所谓逆变就是与整流相反把直流电转换成某一固定频率或可变
频率的交流电(DC/AC)的过程。
当把转换后的交流电直接回送电网即交流侧接入交流电源时称为有源逆变
而当把转换后的交流电直接供给负载时则称为无源逆变。通常所讲的逆变电路
若不加说明一般都是指无源逆变电路。
1. 电压型逆变器的原理图
当开关S1、S4闭合S2、S3断开时负载电压uo为正当开
关S1、S4断开S2、S3闭合时uo为负如此交替进行下去
就在负载上得到了由直流电变换的交流电uo的波形如图7.4(b)
所示。输出交流电的频率与两组开关的切换频率成正比。这样就
实现了直流电到交流电的逆变。
2. 电压型单相全桥逆变电路 t
(b)(a)
uot3t2t1iouoO
Z
uoioU
d
_
+
S
3
S
2
S
4
S1
它共有4个桥臂可以看成由两个半桥电路组合而成。
两对桥臂交替导通180°。
输出电压和电流波形与半桥电路形状相同幅值高出一倍。
改变输出交流电压的有效值只能通过改变直流电压Ud来实现。
输出电压定量分析
uo成傅里叶级数
基波幅值
基波有效值
当uo为正负各180°时要改变输出电压有效值只能改
变Ud来实现
ttt
U
u
5
sin
5
1
3sin
3
1
sin
4d
od
d
o1m27.1
4
U
U
Ud
d
1o9.0
22
U
U
U 可采用移相方式调节逆变电路的输出电压称为移相调压。
各栅极信号为180o正偏180o反偏且T1和T2互补T3
和T4互补关系不变。T3的基极信号只比T1落后q ( 0<180o)T3、T4的栅极信号分别比T2、T1的前移180o-q
uo成为正负各为q 的脉冲改变q 即可调节输出电压有效
值。
3 MATLAB 仿真
Simulink组建电路模型及实验结果
电压型全桥逆变电路结构图
阻感性质下的仿真
T1 T4的脉冲信号
T2 T3的脉冲信号
带电阻情况下
Ia Vab 波形
电感负载下的Ia波形
Vab波形
阻感负载时
RL负载电流波形
输入电流Id的波形
分析
在直流电源电压Vd一定时输出电压的基波大小不可控且输出
电压中谐波频率低、数值大直流电源电流Id脉动频率低且脉动数
值大。因此为了使负载获得良好的输出电压波形和减小直流电源电流
的脉动必须采用较大的LC输出滤波器和LdCd输入滤波器。 4.结束语
通过这次的作业在使用MATLAB的过程中遇到了许多问题在
对这些问题的解决过程中渐渐学会一些关
于这套软件的使用方法在
查找MATLAB软件使用方法的时候找到了相关的专业论坛这为以
后学习生活提供了很多帮助可以在与别人的交流过程中学到更多的
知识。
5.参考文献
《电力电子变换和控制技术》 高等教育出版社 陈坚
《电力电子及其仿真》 江苏技术师范学院 刑绍邦 《电力电子技术应用电路》 机械工业出版社王文郁 石玉 《石新春电力电子技术》 中国电力出版社 石新春