單相全橋逆變器matlab仿真

1、 用MATLA朋真一個單相全橋逆變器，采用單極性 SPW瀾制、雙極性SPWM 調(diào)制或者單極倍頻SPW調(diào)制的任意一種即可，請注明仿真參數(shù)，并給出相應(yīng)的 調(diào)制波波形，載波波形，驅(qū)動信號波形、輸出電壓濾波前波形。 本文選用雙極性SPWMI制。 1雙極性單相SPWMC理 SPW郵用的調(diào)制波的頻率為fs的正弦波US =Usmsinccst, ss =2嘰;載波uc 是幅值為Ucm，頻率為fc的三角波。載波信號的頻率與調(diào)制波信號的頻率之比稱 為載波比，正弦調(diào)制信號與三角波調(diào)制信號的幅值之比稱為深度 m通常采用調(diào) 制信號與載波信號相比擬的方法生成 SPW怖號.當(dāng)UsUc時，輸出電壓Uo等于 Ud,當(dāng)UsUc

2、時，輸出信號Uo等丁-Ud.隨著開關(guān)以載波頻率fc輪番導(dǎo)通，逆變 器輸出電壓不斷在正負(fù)Ud之間來回切換。 2建立仿真模型 2.1主電路模型 第一步設(shè)置電壓源：在 Electrical Sources庫中選用DCVoltage Source, 設(shè)置Ud =300M第二步搭建全橋電路：使用 Universal Bridge模塊，選擇橋臂 數(shù)為2,開關(guān)器件選帶反并聯(lián)二極管的IGBT/Diodes，構(gòu)成單項(xiàng)全橋電路。第三 步使用Series RLC Branch 設(shè)置阻感負(fù)載為1 Q , 2mH并在Measurement選項(xiàng) 中選擇Branch Voltage and current, 利用 mult

3、imeter 模塊觀察逆變器的輸出 圖2.1單相全橋逆變逆變器電路圖 2.2雙極性SPW慵號發(fā)生器 在Simulink的Source庫中選擇Clock模塊，提供仿真時間t,乘以 2 2 再后通 電壓和電流。電路如圖 2.1所示 Discrctc, s-lc-ao5ji- B4 Multimeter PWM 過一個sin模塊即 sincotsincot，乘以調(diào)整深度 m可獲得所需的正弦調(diào)整信號。選擇 Source庫中的Repeating Sequence模塊產(chǎn)生三角載波，設(shè)置 Time Values為0 1/fc/4 3/fc/4 1/fc ，設(shè)置 Output Values 為0 -1 1 0

4、，生成頻率為 fc 的 三角載波。調(diào)制波和載波通過 Simulink的Logic and Bit Operations 庫中的 Relational Operator 模塊進(jìn)行比擬后得到 4個開關(guān)信號。在圖中 Boolean和 Double 由 Data Type Conversion 模塊進(jìn)行設(shè)置后得到，NOTW使用 Logic and Bit Operations 庫中的 Logical operator 模塊。 為使仿真界面簡單，參數(shù)易調(diào)修改，可對如下圖局部進(jìn)行封裝。選擇Mask Subsystem將信號發(fā)生器進(jìn)行封裝，設(shè)置 m f、fc三個參數(shù)，雙擊該模塊可以 更改參數(shù)值。電路如圖2.

5、2所示。 Eh SiEP-mcE 圖2.2雙極性SPWlfB號發(fā)生器電路圖 3仿真結(jié)果及分析 將調(diào)制深度m設(shè)為0.5，輸出基波頻率為50Hz,載波頻率為750Hz,將仿真 時間設(shè)為0.06s ,在powergui中設(shè)置為離散仿真模式，采樣時間為10-5s ,運(yùn)行 后得仿真結(jié)果，調(diào)制波波形和載波波形如圖 3.1所示，驅(qū)動信號波形如圖 3.2 所示，輸出電壓和電流波形如圖 3.3所示。 圖3.1調(diào)制波和載波波形 圖3.3輸出電流及電壓波形 頻譜圖如圖3.4所示 I Av- dbie 型g%，百 RStBBn DUiv 密 g 伸 O FFT wnd w lOOi - -_ _ L LLL.LL.e e一 5J Fundamemall 50Hz： ?39 2 . TUA 14G 43、 10D 2 3IO 30D 4D0 50 MO /GO 加。 HO IODO F*i jrtn y g FFT Kl&iQi - XRf P fi-BS Df C ： 1 FfKg gMflcy 網(wǎng) i 84 Mm r j|j#flcy fHir I碘 g Ivr Trt&削麗血皿 Nyqual g 心