前馈调节逆变电源

第40卷第3期电力电子技术

Vol.40!No.3June!2006

年月前馈调节逆变电源

俊!郭育华!舒泽亮!汤

西南交通大学 四 成都6l003l

摘要!介绍了一种基于DSP控制的单相逆变电源设计方案 该方案采用SPWM调制方式 根据逆变电源的特

性 采用逆变器直流侧电压作前馈补偿器 使调制深度保持在合适的值 从而使输出经LC低通滤波器滤波后 得到质量较高的正弦波电压 实验证明 该方案效果良好 成本低廉 运算简单 性能稳定可靠 具有良好的实用价值

关键词!逆变器/正弦脉宽调制 数字信号处理器 调制深度 前馈补偿器中图分类号!TM464

文献标识码!A

文章编号!l000-l00X 2006 03-0024-02

AnInverterPowerSupplywithFeedForwardRegulator

GUoJun GUoYu!hua SHUZe!liang TANGJian

southwestJiaotongUniuersity Chengdu6l003l China

Abstract!Thispaperpresentsadesignforsingle!phaseinverterpowersupplybasedonDSP.onthebasisofthenatureoftheSPWMinverter theDClinkvoltageisdesignedtobethefeedforwardcompensator.Astheforwardbackcontrolloopmadethemodulationindexbeingappropriate theACoutputthroughLClow!passfilterhasahighguality.Itisprovedthatthedesignhasthecharactersoftopperformance stablereliable lowercostandefficientcalculation.Thesecharactersmakesthedesignbeinguseful.

Keywords!inverter/SPWM DSP modulationindex feedforwardcompensator

1引言

目前 逆变电源的控制一般采用闭环反馈控制 而带LC滤波器的逆变电源在空载时具有很强的振

前馈调节逆变电源

荡倾向 单独采用输出电压反馈难以获得较好的动静态特性 现有的逆变电源控制策略中 除闭环反馈控制外 还有无差拍控制 状态反馈控制 重复控制等[l] 由于种种原因 这些控制策略还存在这样或那样不足

前馈调节逆变电源

同时因为条件限制 还不能较好地应用于实践中 本文提出一种比较容易实现的逆变电源数字控制方案 其调制方式采用

前馈调节逆变电源

前馈调节逆变电源

弦脉宽调制 SPWM 利用逆变电源的直流侧电压作前馈补偿器,通过该前馈补偿器使调制深度保持在0.8左右 以保证逆变电源的直流利用率 由于采用了调制深度合适的SPWM调制方法 所以输出中的THD很小 实验证明 该系统兼具良好的动 静态性能,能满足高性能场合的要求

图l逆变电源系统主电路

根据逆变电源的一般原理 要求逆变器直流输入侧的电容值很大 它必须既能抑制直流电压纹波 减小直流电源内阻 从而使逆变器直流侧近似为恒CVCF 逆变电源 由于负载对输出电压的正弦失真度要求较严 实际的输出电压失真度往往高于允许值 因而必须设法减低其失真度 因为CVCF电源的工作频率是恒定的 本系统设计为50HZ 所以通过在输出端附加滤波器来降低电压失真度 所设计的2系统构成

逆变电源系统主电路采用单相全桥逆变电路 三

相电网交流电由变压器变压后经三相不控整流桥整流 整理后由大电容滤波 得到逆变桥的直流侧电压 直流侧电压经单相逆变桥逆变 再经LC低通滤波器滤波 得到所需的单相交流电 图l示出系统主电路

!!!!!!定稿日期!2005-ll-0l

作者简介!郭

俊"l980-#男!湖南郴州人!硕士研究生!研究方向为电力电子技术及其应用$电源技术与应用%

文献[4]提出了一种可逆变流器控制策略 它基于功率平衡平均小信号技术 以获得准优化前馈补偿器 从而增加输出电压的抗扰动性 参照这一思想 经综合考虑 试验中未使用闭环控制 由于开环控制具有成本较低 操作简单易行的优点 因此利用逆变电源的直流侧电压作前馈补偿器 以开环来控制逆变器输出

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