PWM逆变电源瞬时值反馈控制技术研究 硕士论文
学士论文_三相电压型 PWM 整流器原理及控制方法
学士论文_三相电压型PWM 整流器原理及控制方法摘要随着电网谐波污染问题日益严重和人们对高性能电力传动技术的需要以及绿色能源的发展，PWM整流器技术已成为电力电子技术研究的热点和亮点。
三相电压型PWM 整流器可以做到高功率因数,直流电压输出稳定,具有良好的动态性能,还可实现能量的双向流动。
因此,成为当前电力电子领域研究的热点课题之一。
论文首先以三相电压型PWM整流器的主电路拓扑结构,阐述三相电压型PWM整流器的基本工作原理并建立了三相电压型PWM整流器的数学模型；其次,介绍三相电压型PWM整流器的控制方法,深入研究三相电压型PWM整流器的空间电压矢量脉宽调制控制方法, 以TI公司的TMS320LF2407A芯片作为控制器，选用三菱公司的IPM模块进行三相电压型PWM整流器系统的硬件设计，包括主电路、检测控制电路,保护电路等；结合硬件设计的基础之上，完成相应的软件设计。
关键词PWM整流器电压空间矢量PWM（SVPWM）控制DSP Title Design of three-phase PWM Rectifier powerAbstractWith the serious problem of harmonics pollution to the power system and the need of high performance of AC drive application and the development of the green power technology，PWM rectifier has become a highlight in the field of power electronics. Three-phase PWM rectifiers have recently been an active research topic in power electronics due to more virtues, such as sinusoidal input currents, unity power factor , steady output voltage, good dynamics and bin-directional energy flow.Firstly, the thesis elaborated the basic principle of work for the PWM rectifier according to main circuit topology of three-phase voltage-type PWM rectifier, and the establishment of a three-phase voltage-type PWM rectifier model; Secondly, the thesis proposed the three-phase voltage-type PW M rectifier’s control strategy. Based on the control strategy it has studied the space voltage vector pulse width modulation control method. With TI company's TMS320LF2407A chip as controllers, choose Mitsubishi company IPM module for three-phase voltage source PWM rectifier system hardware design, including the main circuit, detection control circuit, protect circuit, etc.; Combined with the basis of hardware design, software design of complete corresponding.Keywords PWM rectifier Voltage space vector PWM (SVPWM) control DSP目录第一章绪论 (1)1.1 课题研究背景及意义 (1)1.2 国内外PWM 整流器研究发展现状 (2)1.3 本课题研究的内容 (6)1.4 本章小结 (6)第二章三相电压型PWM 整流器原理及控制方法 (7)2.1 方案论证 (7)2.1.1 微处理器的选择 (7)2.1.2 功率器件的选用 (8)2.2 三相电压型PWM整流器主电路拓扑结构 (9)2.3 PWM整流器运行的基本原理 (10)2.4 三相电压型PWM整流器的数学模型 (13)2.4.1 三相VSR一般数学模型 (13)2.4.2 dq坐标系下三相VSR数学模型 (15)2.5 三相电压型PWM整流器控制方法 (15)2.6 电压空间矢量PWM（SVPWM）控制 (17)2.6.1 SVPWM基本原理 (18)2.6.2 SVPWM的合成 (19)2.6.3 SVPWM与SPWM控制的比较 (21)2.7 本章小结 (22)第三章三相电压型PWM整流器系统硬件设计 (22)3.1 硬件系统设计 (22)3.2 主电路设计 (23)3.2.1 进线熔断器 (23)3.2.2 功率器件选型 (24)3.2.3 交流侧电感设计 (24)3.2.4 直流侧电容选取 (28)3.2.5 IPM保护及其接口电路 (29)3.3 检测控制电路设计 (31)3.3.1 过零检测电路设计 (31)3.3.2 采样调理电路设计 (32)3.3.3 温度检测电路设计 (33)3.3.4 DSP控制电路设计 (34)3.4 本章小结 (36)第四章三相电压型PWM整流器软件设计 (36)4.1 系统资源分配 (37)4.2 控制软件的构成 (38)4.2.1 主程序设计 (38)4.2.2 中断服务程序设计 (39)4.2.3 子程序设计 (41)4.3 本章小结 (43)结论 (43)致谢 (44)参考文献 (45)附录电气原理图............................................................................ 错误!未定义书签。
PWM逆变器共模电磁干扰分析及抑制技术研究
PWM逆变器共模电磁干扰分析及抑制技术研究PWM（脉宽调制）逆变器是一种广泛应用于电力电子领域的重要设备。
然而，随着其在各种应用中的普及，其共模电磁干扰（EMI）问题也逐渐暴露出来。
本文通过分析PWM逆变器的共模电磁干扰问题，并探讨了一些抑制技术，以提高设备及系统的EMI性能。
首先，我们需要了解PWM逆变器产生的共模电磁干扰的原因。
共模电磁干扰是指电磁信号同时出现在系统的两个参考点之间，并可能对其他设备或系统产生干扰。
PWM逆变器主要通过高频开关器件的开关过程来实现电能的转换，因此其开关频率的高低直接影响着EMI的程度。
高开关频率会导致更多的高次谐波成分，从而增加了共模电磁干扰的产生。
其次，本文将分析PWM逆变器的工作原理，以了解其产生共模电磁干扰的机制。
PWM逆变器通过周期性的开关过程将直流电能转换为交流电能。
在开关过程中，由于开关器件的非线性导致的高次谐波成分产生，这些高次谐波成分会通过导线、电缆等传导途径传输，并引起共模电磁干扰。
针对PWM逆变器的共模电磁干扰问题，本文提出了一些抑制技术。
首先是滤波技术，包括使用滤波电容、滤波电感等元件，以减小共模电磁干扰的传导。
其次是对PWM逆变器的开关频率进行优化，选择合适的开关频率，使高次谐波成分的幅度减小，从而减小共模电磁干扰的产生。
此外，地线的设计和布局也是重要的一环，合理的地线设计和布局可以有效地减小共模电磁干扰的传导。
另外，本文还探讨了一些先进的抑制技术，如采用无电感电源模块（LLC）逆变器来替代传统的PWM逆变器。
无电感电源模块逆变器通过使用共模电感来减小共模电磁干扰的产生，并通过在输入电路中引入滤波电容来增加滤波效果，从而达到更好的抑制共模电磁干扰的效果。
综上所述，本文通过对PWM逆变器的共模电磁干扰问题进行了分析，并提出了一些抑制技术。
这些技术可以有效地减小共模电磁干扰的产生，提高设备及系统的EMI性能。
未来，我们还可以进一步研究和改进这些技术，以应对不断增长的EMI抑制需求综上所述，本文通过分析PWM逆变器的共模电磁干扰问题，提出了一些有效的抑制技术。
用于逆变器试验的PWM整流器及其控制策略研究
图 １ 辅 助 逆 变 器 输 出 电压 和 电 感 电流 指 令 分 析
逆 变器 的拓 扑结构 完全相 同 ，不必增 加硬件 设计成 本 。 图 ２为采用 Ｐ ＷＭ整 流器 构成 的能流循 环式辅 助逆 变器
试 验 系统 电路 结 构 图。 二者 的直 流侧 并 联 ，并 通过 接 触 器 与直 流 电源 接 通 ； 者 的交 流侧 通 过 三 相 电感 连 二
ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ
了一种用于新型电力机车辅助 逆变器 试验 系统 的 Ｐ ＷＭ整流 器 ，详细介 绍 了其工作 原理 和控制 方法 。采用该 Ｐ ＷＭ整流器代替原有 的风机负载 ，可实现系统的能流循 环。在 以 Ｄ Ｐ为核心的控制 系统上 ，实现 了 Ｐ Ｓ ＷＭ整流 器 的预测 电流控制算法 ，使 Ｐ ＷＭ整流器可任意调节逆变器 的输出 电流 ，并模拟 不同故障情况 。试验表 明运用 这种控制 策略的 Ｐ ＷＭ整流器运行稳定可靠 ，具有节能降噪等优越性 能。 关键词 Ｐ ＷＭ整流器 ；控制策略 ；能 流循环 ；辅助逆变器
等于直 流 电压 ，此 时若 Ｔ 导通 则 电感 电流增 大 ，若 ｒ ４ ｒ ｌ
导通 则 电流 维 持 不 变 。 由 于 直 流 侧 并 联 ，此 时 无 论 Ｐ ＷＭ整流 器 如 何 控 制 ，电感 电流 都 不会 减 小 。 同理 ， 在后 半 个 周 期 中 ｖ ４导 通 ，“ 为 零 ，此 时 通 过 控 制
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第２ 第１ ８卷 期
２００８年 ２月
铁 道 机 车 车 辆
ＲＡⅡ ＡＹ Ｄ Ｃ０Ｍ ０ⅡＶＥ ＆ ＣＡＲ Ｗ Ｉ
Ｖ０ ． ８ Ｎｏ． １２ １
Ｆ ｂ． ｅ ｌ
２ ０ ０８
文章 编 号 ：１０ —７４ （０８ １ ０５— ３ ０ ８ ８２ ２０ ）０ —０ １ ０
PWM逆变电路及其控制方法
PWM逆变电路及其控制方法PWM（Pulse Width Modulation）逆变电路是一种通过改变电压或电流波形的占空比来实现电能转换的技术。
它广泛应用于各种电源逆变器、交流电机驱动器、太阳能逆变器、UPS（不间断电源系统）等领域。
本文将介绍PWM逆变电路的基本原理、常见的控制方法以及应用实例。
PWM逆变电路的基本原理是通过将直流电压转换为交流电压，使得输出波形的频率和幅值可以根据需求进行调节。
其核心部件是逆变器，通常由开关元件（如功率开关管）和输出变压器组成。
逆变器通过快速开关开关闭合，产生一系列电压脉冲，然后经过输出变压器将直流电压转换为交流电压。
PWM逆变电路的控制方法有多种，常见的包括：固定频率脉宽调制（Fixed Frequency Pulse Width Modulation，FFPWM）、固定频率电压脉宽调制（Constant Frequency Voltage Pulse Width Modulation，CFVPWM）、固定频率电流脉宽调制（Constant Frequency Current Pulse Width Modulation，CFCPWM）以及多重脉冲脉宽调制（Multiple Pulse Width Modulation，MPWM）等。
固定频率脉宽调制是PWM逆变电路中最简单的控制方法之一，其特点是输出频率和开关频率固定，可以通过调节脉宽来实现输出波形的幅值控制。
固定频率电压脉宽调制在固定频率脉宽调制的基础上增加了电压控制环节，通过反馈控制使输出电压达到设定值。
固定频率电流脉宽调制则在固定频率脉宽调制的基础上增加了电流控制环节，通过反馈控制使输出电流达到设定值。
多重脉冲脉宽调制是在固定频率脉宽调制的基础上引入多个脉冲周期，通过交错控制来改善输出波形的谐波含量。
1.电力电子逆变器：将直流电能转换为交流电能。
通过控制PWM逆变电路的开关元件，可以实现交流电压的频率和幅值的调节，广泛应用于电力系统、电动机驱动器及电力调速系统等。
基于PWM的逆变电路分析
基于PWM的逆变电路分析————————————————————————————————作者：————————————————————————————————日期：个人收集整理 勿做商业用途逆变器的仿真与特性研究摘要：现在大量应用的逆变电路中,绝大部分都是PWM 型逆变电路。
为了对PWM 型逆变电路进行研究，首先建立了逆变器单极性控制所需的电路模型，采用IGBT 作为开关器件,并对单相桥式电压型逆变电路和PWM 控制电路的工作原理进行了分析，运用MATLAB 中的SIMULINK 对电路进行了仿真，给出了仿真波形，并运用MATLAB 提供的powergui 模块对仿真波形进行了FFT 分析（谐波分析）。
关键词：SPWM ；PWM ；逆变器；谐波；FFT 分析1 引言随着地球非可再生资源的枯竭日益以及人们对电力的日益依赖，逆变器在人们日常生活中扮演着越来越重要的角色。
近年来，PWM 型逆变器的的应用十分广泛，它使电力电子装置的性能大大提高，并显示出其可以同时实现变频变压反抑制谐波的优越性，因此它在电力电子技术的发展史上占有十分重要的地位.PWM 控制技术正是有赖于在逆变电路中的成功应用，才确定了它在电力电子技术中的重要地位。
2 PWM 控制的基本原理PWM （Pulse Width Modulation)控制就是对脉冲的宽度进行调制的技术，即通过对一系列脉冲的宽度进行调制,来等效地获得所需要的波形.PWM 控制技术的重要理论基础是面积等效原理，即:冲量相等而形状不同的窄脉冲加在具有惯性的环节上时，其效果基本相同。
下面分析如何用一系列等幅不等宽的脉冲来代替一个正弦半波.把正弦半波分成N 等分，就可以把正弦半波看成由N 个彼此相连的脉冲序列所组成的波形.如果把这些脉冲序列用相同数量的等幅不等宽的矩形脉冲代替，使矩形脉冲的中点和相应正弦波部分的中点重合，且使矩形脉冲和相应的正弦波部分面积(冲量)相等，就可得到下图b 所示的脉冲序列,这就是PWM 波形。
基于重复控制和瞬时值控制的数字化逆变电源的研究
收稿 日期 ：２０ ．ｌ１ ０ ６０ 。 ２
作者简介 ：周棵 （ ９Ｏ ） １８一 ，女，华中科技大学电力电子与电力传动专业研究生。
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船 电技术 ２ ０ 年 ０６ 图１ 为一个带 Ｌ 滤波器的单相逆变器 的主 电 ｃ ０ 一 路结构图。 选择 电容 电压 和 一Ｌ 电流 作为状 电感 态变量 ，可得状态空间表达式如下 ：
Ｐ ＷＭ 波 形 通 常 只 含 有 载 波 频 率及 载 波 倍 频 附 近
２逆 变器 的数 学模 型
的高次谐波 ，因此 ，一般 Ｐ ＷＭ 逆变 电源通常 由 逆变桥和二阶 Ｌ Ｃ滤波器组成 。 Ｃ滤波器 的转折 Ｌ 频率通常选在开关频率 的 １ ０左右， ／ １ 远远低于逆 变器 的开关频率 ，对 高次谐波具有 明显的衰减作
ｓ ｓｅ Ｒｅ ｔ ｉｅｃ ｎ ｒ ｌｉ ｕ ｅ ｅ ｕ ｅｖ ｌ ｇ ｉｔ ｒｉｎ ｕ ｄ ｒｎ ｎ ｉｅ ｒｌａ ｓａ ｄ ａｓ ｍｐ ｏ ｅｔ ｅ ｙ ｔｍ； ｐｅｉ ｖ ｏ ｔｏ ｓ ｓ ｄ ｔ ｒｄ ｃ ｏ ｔ ｅｄｓｏ ｔ ｎ ｅ ｏ ｌ ａ ｄ ｎ ｌｏｔ ｉ ｒ ｖ ｈ ｔ ｏ ａ ｏ ｎ ｏ ｏ
ｕｅ ｅｕｅ ｕ ｄ ｍ ｎａ ｃｍ ｏ ｅｔ ｉｕｂ ｎｅａ ｄｔ ｉｐｏ ｅｔｅｄ ｎ ｍ ｃｒｓｏ ｓ ｐ ｏｅｓｏ ｅ ｓｄｔ ｒ ｃ ｎ ａ ｅｔ ｏ ｐ ｎ ｎ ｄｓ ｒａ ｃ ｎ ｒｖ ｙ ａ ｉ ｅ ｎｅ ｒｃｓ ｆｔ ｏ ｄ ｆ ｌ ｔ ｏｍ ｈ ｐ ｈ
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第２ 期
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单相逆变电路的PWM控制设计与研究
单相逆变电路的PWM控制设计与研究单相逆变电路是将直流电能转换为交流电能的一种电路，广泛应用于电力电子领域。
PWM（Pulse Width Modulation）控制是一种常见的电力电子控制技术，可以通过改变脉宽来控制输出电压或电流的大小。
本文将对单相逆变电路的PWM控制进行设计与研究。
首先，我们需要了解单相逆变电路的基本原理。
单相逆变电路由整流器、滤波器和逆变器三部分组成。
整流器将交流电转换为直流电，滤波器对直流电进行滤波平滑处理，然后逆变器将滤波后的直流电转换为交流电输出。
在PWM控制中，我们通过改变逆变器开关管的导通时间来控制输出电压的大小。
具体的控制策略可以采用多种方式，如单脉冲控制、多脉冲控制、正弦PWM控制等。
下面我们以正弦PWM控制为例进行设计和研究。
正弦PWM控制的基本原理是根据交流电的周期特性，在每个周期内将直流电分为多个小时间段，并根据所需输出电压的大小，决定每个小时间段中开关管的导通时间。
具体的步骤如下：1.确定输出电压的频率和幅值：根据实际需求，确定输出电压的频率和幅值。
2.将一个正弦周期分为N个小时间段：根据所需输出电压的频率，将一个正弦周期分为N个小时间段，每个小时间段的长度为Ts/N，Ts为正弦周期的长度。
3.确定每个小时间段的导通时间：根据所需输出电压的大小，确定每个小时间段中开关管的导通时间。
可以使用查表法、数学计算等方法来确定导通时间的大小。
4.通过控制开关管的导通时间来实现PWM控制：根据上一步确定的导通时间，在每个小时间段中控制开关管的导通和关断。
导通时间越长，输出电压的幅值越大；导通时间越短，输出电压的幅值越小。
5.根据PWM控制的结果进行反馈调节：根据PWM控制的结果，比较实际输出电压和所需输出电压的差异，通过反馈调节来控制PWM的导通时间，使得实际输出电压尽量接近所需输出电压。
以上就是单相逆变电路的PWM控制的基本设计和研究过程。
当然，实际的PWM控制会比以上步骤更加复杂，需要考虑到电路元件的参数、变化范围和非线性特性等因素，同时还要考虑到电路的稳定性和可靠性等方面的问题。
PWM整流器的仿真与分析毕业论文
本科毕业设计论文题目 PWM整流器仿真与分析毕业设计（论文）原创性声明和使用授权说明原创性声明本人重承诺：所呈交的毕业设计（论文），是我个人在指导教师的指导下进行的研究工作及取得的成果。
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PWM逆变电源双环控制技术研究
A Thesis Submitted in Partial Fulfillment of the RequirementsFor the Degree of Master of EngineeringResearch on Dual Loop Control Techniquefor PWM InvertersCandidate: Yu haiyangMajor: Power Electronics and Electric DriveSupervisor: Associate Prof. Peng LiHuazhong University of Science & TechnologyWuhan 430074, P.R.ChinaFebruary, 2007独创性声明本人声明所呈交的学位论文是我个人在导师指导下进行的研究工作及取得的研究成果。
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（请在以上方框内打“√”）学位论文作者签名：指导教师签名：日期：年月日日期：年月日本文研究课题受到：国家自然科学基金项目——逆变器多维状态鲁棒跟踪控制技术研究（项目编号为：50777025）和台达电力电子科教发展计划资助项目——基于状态空间理论的逆变电源极限性能研究（项目编号：DRE02006012）的资助。
谨致谢意！摘要逆变器作为UPS系统的核心部分，要求它能够输出高质量的电压波形，尤其是在非线性负载情况下仍能够得到接近正弦的输出波形，因此各种各样的逆变器波形控制技术得以发展。
单相逆变电路的PWM控制设计与研究
单相逆变电路的PWM控制设计与研究
一、什么是PWM控制
PWM（Pulse Width Modulation，即脉宽调制）控制是一种电路控制
方式，它可以通过改变脉冲宽度来调节电压或电流，从而控制电动机的转速、输出功率、驱动器输出功率等等。
二、PWM控制原理
基于PWM控制的单相逆变电路，经过变换后，将电压转换为交流电压
输出，由于它只需要一个单相输入电压，所以它称为单相逆变电路。
PWM
控制的单相逆变电路，由母线电压，振荡电路，反相电路和控制电路四部
分组成。
其中母线电压负责驱动整个逆变电路，振荡电路用于生成PWM信号，而反相电路则可以调整PWM信号的频率，从而影响输出电压的大小；
而控制电路则是控制整个电路的核心，它负责处理PWM信号，控制单相逆
变电路的输出功率。
三、PWM控制的设计
（1）PWM控制电路的设计
PWM控制电路的设计包括三大步骤：
（1）设计PWM信号的编码和产生部分，编码器可以通过改变脉宽来
改变输出电压，从而实现电压的控制；
（2）设计控制电路，控制电路的作用是将控制信号转换为PWM信号，从而控制电路的输出；
（3）设计反馈电路，反馈电路的目的是检测电路的输出，以便根据
实际需要调整PWM的频率，从而实现电机的控制。
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分类号______ 密级_____ U D C ______硕士学位论文PWM逆变电源瞬时值反馈控制技术研究学位申请人：周樑学科专业：电力电子与电气传动指导教师：彭力副教授论文答辩日期学位授予日期答辩委员会主席戴珂评阅人段善旭熊健A Thesis Submitted in Partial Fulfillment of the RequirementsFor the Degree of Master of Engineering Research on the instantaneous feedback control technology of PWM invertersCandidate : Zhou LiangMajor : Power Electronics and Electric DriveSupervisor : Associate Prof. Peng LiHuazhong University of Science & TechnologyWuhan 430074, P.R.ChinaApril , 2006独创性声明本人声明所呈交的学位论文是我个人在导师指导下进行的研究工作及取得的研究成果。
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学位论文作者签名：日期：年月日学位论文版权使用授权书本人声明所呈交的学位论文是我个人在导师指导下进行的研究工作及取得的研究成果。
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保密□，在__ __年解密后适用本授权书。
本论文属于不保密□。
（请在以上方框内打“√”）学位论文作者签名：指导教师签名：日期：年月日日期：年月日摘要在不允许供电中断的重要用电场合,大量使用着UPS系统。
而逆变器是UPS系统的核心部件,要求它具有高质量的输出电压波形。
尤其是在带非线性负载情况下仍然要有接近正弦的输出波形。
因此,发展了多种多样的逆变器波形控制技术。
本文的主要内容是PWM逆变电源瞬时值反馈控制技术，瞬时值反馈控制是根据当前误差对逆变器的输出波形进行有效的实时控制，如果控制器设计合理，既可以保证系统具有很好的稳态性能，同时也可以保证系统有快速的响应速度。
全文围绕电压单环瞬时值控制技术及电容电流内环和电压外环双环瞬时值控制技术这两种控制方法，进行了理论分析,同时结合仿真和实验来探讨如何提高PWM逆变电源的静、动态性能，改善输出波形质量。
基于状态空间平均法和线性化技术给出了PWM逆变器的传递函数形式和状态方程形式的数学模型，详细分析了死区效应、过调制和非线性负载对单相全桥逆变器输出电压的影响，指出引入输出电压瞬时值反馈控制来解决非线性负载带来的扰动,抑制谐波是合理的方案。
对于逆变电源的控制策略,可以采用重复控制、无差拍控制、滑模变结构控制或者PID控制, 由于采用PID控制容易兼顾控制系统的稳态性能和动态性能。
而且算法简单、易于实现、可靠性高，已经成为迄今为止最通用的控制方法。
本文研究了基于极点配置的PID控制器的设计方法,仿真结果显示这种PID控制器性能优越,同时还提出一种PI调节器结合电压微分反馈的调节方式,并指出这种调节方式和PID调节其实是等效的,而且是一种简化的双环形式,因此是一种简单而有效的调节方式。
对现今普遍采用的电压电流双环控制，分为电感电流内环电压外环和电容电流内环电压外环两类进行了分析比较，重点研究了单相逆变器电容电流内环电压外环双环控制系统特性，并对其内、外环调节器的选取及其设计做了大量仿真，仿真结果显示电容电流内环电压外环双环控制系统具有比电压单环瞬时值反馈控制系统更优越的性能。
本文最后在一台样机上实现了电容电流内环电压外环双环控制，实验结果与理论分析相符，能够得到较满意的动态和稳态波形。
关键词：PWM逆变器极点配置PID控制双环控制AbstractUninterruptible Power Supply(UPS)systems are widely used for supplying critical loads which can not afford utility power failure. A inverter is the core of a UPS system. High quality output voltage waveform is required for these inverters. To achieve nearly sinusoidal output voltage even with nonlinear loads, many waveform correction techniques have been proposed. This dissertation focuses on the research of the instantaneous feedback technology of PWM inverters. Since the instantaneous feedback technology is a real-time control according to the current error of the output waveform .Once the controller is designed properly, it can improve system dynamic response with nice static characteristics. Analysis and simulations are centered on two control approaches which are single loop controller with instantaneous voltage feedback and dual-loop control with voltage and current feedback to discuss how to improve both dynamic and static characteristics, thereby to reform the output waveform of PWM inverter.Based on the state-space averaging and linearization technique, the mathematical model is given in form of transfer function and states equations. The influence of dead-time, over- modulation and nonlinear loads on output voltage in single-phase full-bridge inverters is analyzed in detail. The method which brings output voltage feedback in the control loop to eliminate the disturbance of nonlinear load is reasonable.Of all sorts of strategies, there are repetitive control, deadbeat control, sliding-mode control and PID control. The PID control method is in favor of balancing the dynamic and static characteristics of the control system, easy to be calculated and realized. Above all it is reliably, and thus it is becoming the most universal control method. The design method of PID controller based on pole-assignment is proposed in this paper. The simulations indicate that this PID controlled inverter provides nice characteristics. A method of PI controller combined with instantaneous differential voltage is also proposed, which is equivalent to PID control in essence and can be seen as a simplified dual-loop form. Accordingly it is a simple but effective adjustment.The voltage and current dual-loop control system is divided into inductor-current feedback and capacitor-current feedback. The comparison of both is given in the paper. The characteristics of the inverter with the dual-loop control using capacitor-current feedback and voltage are obtained and analyzed. A mass of simulations are made to design both the inner and outer controller. The simulations indicate that this voltage and currentdual-loop control system is superior to single loop controller with instantaneous voltage feedback in characteristics.Finally, a single-phase inverter applying output voltage and capacitor-current feedback control is researched in the paper and the experimental results accord with theoretic analyze. And it can get nice static characteristic and well dynamic response.Keywords: PWM inverter, pole assignment, PID control, dual-loop control目录摘要 (Ⅰ)Abstract (Ⅱ)1 绪论1.1引言 (1)1.2波形控制技术的重要性 (2)1.3控制方案综述 (2)1.4选题依据和本文主要研究内容 (8)2 高频PWM逆变电源的分析2.1引言 (10)2.2逆变器的数学模型 (10)2.3影响单相PWM逆变器性能的因素 (13)2.4本章小结 (17)3PWM逆变电源电压瞬时值反馈控制的研究3.1引言 (18)3.2逆变器的PID控制 (18)3.3设计实例及仿真 (21)3.4硬件电路 (26)3.5PI调节器结合电压微分反馈 (27)3.6本章小结 (30)4PWM逆变电源双环控制技术研究4.1引言 (31)4.2单相逆变器的双环控制 (31)4.3实现极点配置的双环控制器的条件 (33)4.4基于极点配置的双环控制器的设计 (34)4.5本章小结 (51)5实验结果5.1主电路及其性能指标 (52)5.2实验波形 (53)5.3本章小结 (56)6全文总结6.1本文的研究内容 (57)6.2今后的工作展望 (58)致谢 (59)参考文献 (60)附录1（攻读硕士学位期间发表论文目录） (63)附录2（攻读硕士学位期间参加的主要科研项目） (64)1 绪论1.1引言：所有的电子设备都需要良好稳定的供电，通常我们能够直接获得的电能有两种形式：直流电和交流电。