电子电力学实验报告(3)

电子电力学实验报告

学号： K031341725 姓名： 张治中 实验成绩： 实验时间： 2015.11.29 七八节 实验地点： 实验楼六楼 实验题目： 单相正弦波脉宽调制逆变电路实验

三、实验设备

电脑一台；MATLAB仿真软件一个；

四、实验目的

（1）了解电压型单相全桥逆变电路的工作原理 （2）了解正弦脉宽调制（SPWM）调频、调压的原理 （3）研究单相全桥逆变电路触发控制的要求

三、实验原理

1 正弦脉宽调制（SPWM）控制的基本原理

控制思想：利用逆变器的开关元件，由控制线路按照一定的规律控制开关元件的通断，从而在逆变器的输出端获得一组等幅、等距不等宽的脉冲序列，脉宽基本按照正弦分布，以此脉冲序列来等效正弦电压波。

把希望输出的波形作为调制信号，把接受调制的信号作为载波，通过信号波的调制得到所期望的PWM波形。

调制信号波：正弦波；载波：等腰三角波或锯齿波 1）单极性PWM控制方式

uucurO?tuouofuoUdO-Ud?t 2）双极性PWM控制方式

uurucO?tuofuouoUdO-Ud?t

电压型单相全桥逆变电路原理如图1所示：

图1 单相全桥逆变电路

共四个桥臂，可看成两个半桥电路组合而成。 两对桥臂交替导通

六、实验内容

（1）观测参考波Ur与调制波Uc的波形 （2）观测双极性脉宽调制控制信号的波形 （3）逆变电路输出电压波形的观测

七、实验步骤

1 双极性PWM控制方式仿真

图2 双极性PWM控制发生电路模型图

（1）三角波与正弦波参数设置如图3和4，其余逻辑模块如图2：

图3 三角波模块参数设置 图4 正弦波模块参数设置

（2）设置好模块参数后仿真，观测并保存波形图，命名为“UcUr.jpg”；

2 电压型单相全桥逆变电路仿真

（1）绘制电压型单相全桥逆变电路仿真模型图，如图5所示：

图6 单相SPWM逆变电路仿真结构图

（2）其中开关器件和二极管模块参数按照默认设定，直流电源（250V）与RL负载（R=10om，L=0.01H）如图6所示；

（3）图7为测量模块结构图，其中subsystem子模块结构如图8所示，其中函数f(u)表达式为：f(u)=u(1)*sin(2*pi*50*u(3)+pi*u(2)/180)

图7 测量模块 图8 子模块结构图

（4）设定仿真时间0.2s仿真，观察并保存输出波形，命名为“DCACPWM.jpg”，记录基波有效值；

（5）将载波频率减小为之前的一半，即参数改为下图所示，观察并保存输出波形；

六、实验结论与分析

（1）将参考波Ur与调制波Uc的波形“UcUr.jpg”粘贴在下方；

（2）将“DCACPWM.jpg”粘贴在下方，并结合电路图分析脉冲与负载电压两者的关系，根据公式计算基波电压幅值，并与实验仿真结果比较；

百度搜索“77cn”或“免费范文网”即可找到本站免费阅读全部范文。收藏本站方便下次阅读，免费范文网，提供经典小说综合文库电子电力学实验报告(3)在线全文阅读。