單相半橋逆變電路

1、目錄摘要.1第一章系統(tǒng)方案設(shè)計(jì)及原理 .21.1、系統(tǒng)方案.21.2、系統(tǒng)工作原理.21.2.1、逆變電路的根本工作原理.21.2.2、單相半橋阻感負(fù)載逆變電路 .31.2.3、單相半橋純電阻負(fù)載逆變電路 .41.3、IGBT的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)和工作原理 .41.3.1、IGBT的結(jié)構(gòu)特點(diǎn) .41.3.2、IGBT對(duì)驅(qū)動(dòng)電路的要求.6第二章硬件電路設(shè)計(jì)與參數(shù)計(jì)算 .72.1、系統(tǒng)硬件連接.72.1.1、單相半橋無(wú)源逆變主電路如圖下所示 .72.2、整流電路設(shè)計(jì)方案 .82.2.1、整流變壓器的參數(shù)運(yùn)算 .82.2.2、整流變壓器元件選擇 .92.2.3、整流電路保護(hù)元件的選用.92.3、驅(qū)動(dòng)電路設(shè)計(jì)方

2、案 .錯(cuò)誤！未定義書(shū)簽。2.3.1、IGBT驅(qū)動(dòng)器的根本驅(qū)動(dòng)性能 .錯(cuò)誤！未定義書(shū)簽。2.3.2、驅(qū)動(dòng)電路 . 錯(cuò)誤！未定義書(shū)簽。2.4、觸發(fā)電路設(shè)計(jì)方案 .錯(cuò)誤！未定義書(shū)簽。第三章系統(tǒng)仿真.錯(cuò)誤！未定義書(shū)簽。3.1、建立仿真模型 .錯(cuò)誤！未定義書(shū)簽。3.2、仿真結(jié)果分析 .錯(cuò)誤！未定義書(shū)簽。第四章 小結(jié). 錯(cuò)誤！未定義書(shū)簽。參考文獻(xiàn).錯(cuò)誤！未定義書(shū)簽。摘要電力電子技術(shù)的應(yīng)用范圍十分廣泛， 它不僅用于一般工業(yè)，也廣泛應(yīng)用于交 通運(yùn)輸、電力系統(tǒng)、通信系統(tǒng)、計(jì)算機(jī)系統(tǒng)、新能源系統(tǒng)等，在照明、空調(diào)等家 用電器及其他領(lǐng)域中也有著廣泛的應(yīng)用。 進(jìn)入新世紀(jì)后電力電子技術(shù)的應(yīng)用更加 廣泛。以計(jì)算機(jī)為核心的信

3、息科學(xué)將是21世紀(jì)起主導(dǎo)作用的科學(xué)技術(shù)之一，有 人預(yù)言，電力電子技術(shù)和運(yùn)動(dòng)控制一起，將和計(jì)算機(jī)技術(shù)共同成為未來(lái)科學(xué)的兩 大支柱。變流技術(shù)也稱(chēng)為電力電子器件的應(yīng)用技術(shù)， 它包括用電力電子器件構(gòu)成各種 電力變換電路和對(duì)這些電路進(jìn)行控制的技術(shù)， 以及由這些電路構(gòu)成電路電子裝置 和電力電子系統(tǒng)的技術(shù)?！白兞鞑粌H指交直流之間的交換，也包括直流變直流 和交流變交流的變換，變流電路在工作過(guò)程中不斷發(fā)生電流從一個(gè)支路向另一個(gè) 支路的轉(zhuǎn)移，這就是換流。將直流電轉(zhuǎn)換為交流電的電路稱(chēng)為逆變電路， 根據(jù)交流電的用途可分為有源 逆變和無(wú)源逆變。本課程設(shè)計(jì)主要介紹單相半橋無(wú)源逆變電路。關(guān)鍵詞：整流、無(wú)源逆變、IGBT晶閘

4、管第一章系統(tǒng)方案設(shè)計(jì)及原理1.1、系統(tǒng)方案系統(tǒng)方案如圖1所示，在電路原理框圖中，交流電源、整流、濾波和半橋逆 變電路四個(gè)局部構(gòu)成電路的主電路，驅(qū)動(dòng)電源和驅(qū)動(dòng)電路兩局部構(gòu)成指揮主電路 中逆變橋正確工作的控制電路。其中，交流電源、整流、濾波三個(gè)局部的功能分 別由交流變壓器、全橋整流模塊和兩個(gè)申聯(lián)的電解電容實(shí)現(xiàn)；半橋逆變電路由半橋逆變和緩沖電路構(gòu)成；而驅(qū)動(dòng)電源和驅(qū)動(dòng)電路那么需要根據(jù)實(shí)驗(yàn)電路的要求進(jìn) 行搭建。圖1電路原理圖1.2、系統(tǒng)工作原理1.2.1、逆變電路的根本工作原理圖2逆變電路原理圖圖中S1S4是橋式電路的4個(gè)臂， 它們由電力電子器件及其輔助電路組成。當(dāng)開(kāi)關(guān)S1、S4閉合，S2、S3斷開(kāi)時(shí)，

5、負(fù)載電壓u0為正；當(dāng)開(kāi)關(guān)S1、S4斷開(kāi),S2、S3閉合時(shí)，u0為負(fù)。這樣，就把直流電變成了交流電，改變兩組開(kāi)關(guān)的切 換頻率，即可改變輸出交流電的頻率。1.2.2、單相半橋阻感負(fù)載逆變電路在一個(gè)周期內(nèi)，電力晶體管T1和T2的基極信號(hào)各有半周正偏，半周反偏且 互補(bǔ)。假設(shè)負(fù)載為阻感負(fù)載，設(shè)t2時(shí)刻以前，T1有驅(qū)動(dòng)信號(hào)導(dǎo)通，T2截止，那么UdU7。Ud八-，、L U0能立即改變方向，丁是D2導(dǎo)通續(xù)流，U-如U -2WO I It2時(shí)刻關(guān)斷的T1,同時(shí)給T2發(fā)出導(dǎo)通信號(hào)。由丁感性負(fù)載中的電流i。不t3時(shí)刻i。降至零，D2截止，T2導(dǎo)通，i0開(kāi)始反向增大，此時(shí)仍然有在t4時(shí)刻關(guān)斷T2,同時(shí)給T1發(fā)出導(dǎo)通信

6、號(hào),由丁感性負(fù)載中的電流i。不能立即改變方向，D1先導(dǎo)通續(xù)流，此時(shí)仍然有U0-1驅(qū)型_ITT驅(qū)畤弓心2Zj璀2 I I 馬那動(dòng)%if4、2J-心電吼卷栽電流波形槌】#.負(fù) 就也流 渡 歸圖3電壓型半橋逆變電路及其電壓電流波形t5時(shí)刻i。降至零，T1導(dǎo)通，口號(hào)1.2.3、單相半橋純電阻負(fù)載逆變電路在一個(gè)周期內(nèi)，電力晶體管V1和V2的基極信號(hào)各有半周正偏，半周反偏且互補(bǔ) 由丁是純電阻負(fù)載，當(dāng)V1開(kāi)通時(shí)V2關(guān)斷，那么負(fù)載兩端的電壓為:1.3、IGBT的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)和工作原理1.3.1、IGBT的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)IGBT是雙極型晶體管BJT和MOSFET復(fù)合器件，IGBT將BJT的電導(dǎo)調(diào) 制效應(yīng)引入到VDMOS高

7、祖漂流區(qū)，大大改善了器件的導(dǎo)通特性，同時(shí)它還具有MOSFET柵極高輸入阻抗的特點(diǎn)。IGBT所能應(yīng)用的范圍根本上替代了傳統(tǒng)的功率晶體管。1+主心圖5 IGBT結(jié)構(gòu)圖圖4單相半橋純電阻負(fù)載逆變電路及IGBT脈沖波形V1關(guān)斷時(shí)V2開(kāi)通，那么負(fù)載兩端的電壓為:UoUd2Uo如圖5所示為一個(gè)N溝道增強(qiáng)型絕緣柵雙極晶體管結(jié)構(gòu)，N+區(qū)稱(chēng)為源區(qū)，附丁其上的電極稱(chēng)為源極。P+區(qū)稱(chēng)為漏區(qū)。器件的控制區(qū)為柵區(qū)，附丁其上的 電極稱(chēng)為柵極。溝道在緊靠柵區(qū)邊界形成。在漏、源之間的P型區(qū)(包括P+和P一區(qū))(溝道在該區(qū)域形成)，稱(chēng)為業(yè)溝道區(qū)(Subchannel region)。而在 漏區(qū)另一側(cè)的P+區(qū)稱(chēng)為漏注入?yún)^(qū)(Dra

8、in injector)，它是IGBT特有的功能區(qū)， 與漏區(qū)和業(yè)溝道區(qū)一起形成PNP雙極晶體管，起發(fā)射極的作用，向漏極注入空 穴，進(jìn)行導(dǎo)電調(diào)制，以降低器件的通態(tài)電壓。附丁漏注入?yún)^(qū)上的電極稱(chēng)為漏極。IGBT的開(kāi)關(guān)作用是通過(guò)加正向柵極電壓形成溝道，給PNP晶體管提供基極電流，使IGBT導(dǎo)通。反之，加反向門(mén)極電壓消除溝道，切斷基極電流，使IGBT關(guān)斷。IGBT的驅(qū)動(dòng)方法和MOSFET本相同，只需控制輸入極N一溝道MOSFET所以具有高輸入阻抗特性。當(dāng)MOSFET勺溝道形成后，從P+基極注入到N一層 的空穴，對(duì)N一層進(jìn)行電導(dǎo)調(diào)制，減小N一層的電阻，使IGBT在高電壓時(shí)， 也具有低的通態(tài)電壓。IGBT的

9、開(kāi)通和關(guān)斷是由門(mén)極電壓控制的，當(dāng)門(mén)極加正向 電壓時(shí)，門(mén)極下方的P區(qū)中形成電子載流子到點(diǎn)溝道，電子載流子由發(fā)射極的N+M通過(guò)導(dǎo)電溝道注入N-區(qū)，即為IGBT內(nèi)部的PNF晶體管提供基極電流，從 而使IGBT導(dǎo)通。此時(shí)，為維持N-區(qū)的電平衡,P+M像N-區(qū)注入空穴載流子，并 保持N-區(qū)具有較高的載流子濃度，即對(duì)N-區(qū)進(jìn)行電導(dǎo)調(diào)制，減小導(dǎo)通電阻，使 得IGBT也具有較低的通態(tài)壓降。假設(shè)門(mén)極上加負(fù)電壓時(shí)，MOSFET的溝道消失，PNF晶體管的基極電流被切斷，IGBT就關(guān)斷。Jcl圖6常用IGBT的電氣符號(hào)圖6為IGBT的常用電氣符號(hào)，IGBT的等效電路如圖7所示，由圖可知，假設(shè) 在IGBT的柵極G和發(fā)射

10、極E之間加上驅(qū)動(dòng)正電壓,那么MOSFET通，這樣PNP晶體管的集電極C與基極之E嘩C圖7 IGBT的等效電路間成低阻狀態(tài)而使得晶體管導(dǎo)通；假設(shè)IGBT的柵極和發(fā)射極之間電壓為0V,那么MOS截止， 切斷PNRft體管基極電流的供應(yīng)， 使得晶 體管截止。IGBT與MOSFET樣也是電壓控制型器件，在它的柵極GH發(fā)射極E間施加十幾V的直流電壓，只有在uA級(jí)的漏電流流過(guò)，根本上不消耗功率。如果IGBT柵極與發(fā)射極之間的電壓，即驅(qū)動(dòng)電壓過(guò)低，那么IGBT不能穩(wěn)定正常 地工作，如果過(guò)高超過(guò)柵極-發(fā)射極之間的耐壓那么IGBT可能永久性損壞；同樣，如果加在IGBT集電極與發(fā)射極允許的電壓超過(guò)集電極-發(fā)射極之

11、間的耐壓，流 過(guò)IGBT集電極一發(fā)射極的電流超過(guò)集電極一發(fā)射極允許的最大電流，IGBT的結(jié) 溫超過(guò)其結(jié)溫的允許值，IGBT都可能會(huì)永久性損壞。1.3.2、IGBT對(duì)驅(qū)動(dòng)電路的要求IGBT的驅(qū)動(dòng)條件與它的靜態(tài)和動(dòng)態(tài)特性密切相關(guān)。柵極的正偏壓+VGE負(fù) 偏壓-VGE和柵極電阻RG的大小，對(duì)IGBT的通態(tài)電壓、開(kāi)關(guān)時(shí)間、開(kāi)關(guān)損耗、 承受短路能力以及dVCE/dt等參數(shù)都有不同程度的影響。門(mén)極驅(qū)動(dòng)條件與器件特 性的關(guān)系如表1所小。表1門(mén)極驅(qū)動(dòng)條件與器件特性的關(guān)系4特性VDSTON EON Tdf、Edf負(fù)載短路能力電 流dVCE/dt+VCEJ曾大降低降低降低增加-VCE增大略減小減小RC增大增加增加

12、減小根據(jù)IGBT的特性，其對(duì)驅(qū)動(dòng)電路的要求如下:(1)提供適當(dāng)?shù)恼聪螂妷?，使IGBT能可靠地開(kāi)通和關(guān)斷。當(dāng)正偏壓增大時(shí)IGBT通態(tài)壓降和開(kāi)通損耗均下降，但假設(shè)UGEH大，貝U負(fù)載短路時(shí)其IC隨UG甘曾 大而增大，對(duì)其平安不利，使用中選UGE15%好。負(fù)偏電壓可防止由丁關(guān)斷 時(shí)浪涌電流過(guò)大而使IGBT誤導(dǎo)通，一般選UGE=5V為宜。(2) IGBT的開(kāi)關(guān)時(shí)間應(yīng)綜合考慮?？焖匍_(kāi)通和關(guān)斷有利丁提高工作頻率，減 小開(kāi)關(guān)損耗。但在大電感負(fù)載下，IGBT的開(kāi)頻率不宜過(guò)大，因?yàn)楦咚匍_(kāi)斷和關(guān) 斷會(huì)產(chǎn)生很高的尖峰電壓，及有可能造成IGBT自身或其他元件擊穿。(3) IGBT開(kāi)通后，驅(qū)動(dòng)電路應(yīng)提供足夠的電壓、電

13、流幅值，使IGBT在正常 工作及過(guò)載情況下不致退出飽和而損壞。(4) IGBT驅(qū)動(dòng)電路中的電阻RG對(duì)工作性能有較大的影響，RG較大，有利丁抑制IGBT的電流上升率及電壓上升率，但會(huì)增加IGBT的開(kāi)關(guān)時(shí)間和開(kāi)關(guān)損耗；RG較小，會(huì)引起電流上升率增大，使IGBT誤導(dǎo)通或損壞。RG的具體數(shù)據(jù)與驅(qū)動(dòng) 電路的結(jié)構(gòu)及IGBT的容量有關(guān)，一般在幾歐幾十歐，小容量的IGBT其RG較大。(5)驅(qū)動(dòng)電路應(yīng)具有較強(qiáng)的抗干擾能力及對(duì)IGBT的保護(hù)功能。IGBT的控制、 驅(qū)動(dòng)及保護(hù)電路等應(yīng)與其高速開(kāi)關(guān)特性相匹配， 另外，在未采取適當(dāng)?shù)姆漓o電措 施情況下，A E斷不能開(kāi)路。第二章硬件電路設(shè)計(jì)與參數(shù)計(jì)算2.1、系統(tǒng)硬件連接2

14、.1.1、 單相半橋無(wú)源逆變主電路如圖下所示圖8單相半橋無(wú)源逆變主電路2.2、整流電路設(shè)計(jì)方案2.2.1、整流變壓器的參數(shù)運(yùn)算1)變壓器二次側(cè)電壓U2的計(jì)算U2是一個(gè)重要的參數(shù)，選擇過(guò)低就會(huì)無(wú)法保證輸出額定電壓。選擇過(guò)大乂會(huì)造成延遲角a加大，功率因數(shù)變壞，整流元件的耐壓升高，增加了裝置的本錢(qián)。根據(jù)設(shè)計(jì)要求，采用公式:UdU2= 1 1.2-A B由表查得A=2.34 ;取 &=0.9 ; a角考慮10裕量，WJ B=cos a =0.985U2= ：1 1 .2 -0.90.90.985取U2=140M電壓比K=UI/U 2=220/140=1.57。S1 71I1=220V WA =

15、880VA .S2 P2I2=140V 6A =840VA .-1 _1 ,S (S1S2) =- 880 840) VA =860VA222 )一次、二次電流I1 I2的計(jì)算I2IiU2U250216.7.1P 150Uo50=3AR 16.7= Id=2I0=2 3 = 6AI26= 3.82AK 1.57考慮空載電流 取I1= 1.05 3.82A =4A1002.2.2、整流變壓器元件選擇1整流元件選擇二極管承受最大反向電壓UD /2UV2X140197V?考慮三倍裕量,那么 4=3X197V=594V取6OV。該電路整流輸出接有大電容，而且負(fù)載為純 電阻性負(fù)載，所以簡(jiǎn)化計(jì)算得,1 ,

16、1 IdD= Id= 6A = 3A22ID4.24IDAV=1.5 2 =2 A =14.8AD1.570.57取15A。應(yīng)選ZP-15A整流二極管4只，并配15A散熱器。2濾波電容的選擇濾波電容CO一般根據(jù)放電時(shí)間常數(shù)計(jì)算，負(fù)載越大，要求紋波系數(shù)越小,電容量越大。一般不作嚴(yán)格計(jì)算，多取2000F以上。因該系統(tǒng)負(fù)載不大，故取耐壓按 估乃=1S156V=234V，取250V即選用2200*F、250V電容器。3 IGBT的選擇UdUO=里-50V因 2 ，取3倍裕量，選耐壓為150以上的IGBT。由丁IGBT是 以最大值標(biāo)注，且穩(wěn)定電流與峰值電流間大致為4倍關(guān)系，故應(yīng)選用大丁4倍額 定負(fù)載電流

17、的IGBT為宜。為此選用1MBH50-090S IGBT。其續(xù)流二極管選擇與 之配套的快速恢復(fù)二極管EDR60-100 Cl、C2為3300uF電解電容2.2.3、整流電路保護(hù)元件的選用1變壓器二次側(cè)熔斷器選擇J= 4.24 ACO=2200年由丁變壓器最大二次電流=6A，應(yīng)選用IOA熔芯即可滿足要求。應(yīng)選用15A、250V熔斷器。2.3、驅(qū)動(dòng)電路設(shè)計(jì)方案2.3.1、IGBT驅(qū)動(dòng)器的根本驅(qū)動(dòng)性能。動(dòng)態(tài)驅(qū)動(dòng)能力強(qiáng)，能為IGBT柵極提供具有陡峭前后沿的驅(qū)動(dòng)脈沖。當(dāng)IGBT在硬開(kāi)關(guān)方式下工作時(shí)，會(huì)在開(kāi)通及關(guān)斷過(guò)程中產(chǎn)生較人的損耗。這個(gè)過(guò)程越長(zhǎng)， 開(kāi)關(guān)損耗越大。器件工作頻率較高時(shí)，開(kāi)關(guān)損耗會(huì)大大超過(guò)I

18、GBT通態(tài)損耗，造成管芯溫升較高。這種情況會(huì)大大限制IGBT的開(kāi)關(guān)頻率和輸出能力，同時(shí)對(duì)IGBT的平安工作構(gòu)成很大威脅。IGBT的開(kāi)關(guān)速度與其柵極控制信號(hào)的變化速度密切 相關(guān)。IGBT的柵源特性顯非線性電容性質(zhì)，因此驅(qū)動(dòng)器須具有足夠的瞬時(shí)電流 吞吐能力，才能使IGBT柵源電壓建立或消失得足夠快，從而使開(kāi)關(guān)損耗降至較 低的水平。另一方面，驅(qū)動(dòng)器內(nèi)阻也小能過(guò)小，以免驅(qū)動(dòng)回路的雜散電感與柵極 電容形成欠阻尼振蕩。同時(shí)，過(guò)短的開(kāi)關(guān)時(shí)間也會(huì)造成回路過(guò)高的電流尖峰，這既對(duì)主回路平安不利，也容易在控制電路中造成十?dāng)_。2能向IGBT提供適當(dāng)?shù)恼驏艠?lè)。IGBT導(dǎo)通肝的管壓降與所加?xùn)旁措妷河嘘P(guān)，在集射電流一定的

19、情況下，Vge越高，Vce越低，器件的導(dǎo)通損耗就越小， 這有利于充分發(fā)揮管子的工作能力。但是，Vge井非越高越好，Vge過(guò)大，負(fù)載短路時(shí)Ic增大，IL. BT能承受短路電流的時(shí)間減少，對(duì)平安不利，一但發(fā)生過(guò) 流或短路，柵壓越局，那么電流幅值越局，IGBT損壞的可能性就越大。因此，在 有短路程的設(shè)備中Vge應(yīng)選小些，一般選1215V。3在關(guān)斷過(guò)程中，為盡快抽取PNP管中的存儲(chǔ)電荷，能向IGBT提供足夠的反向柵壓。考慮到在IGBT關(guān)斷期間，由于電路中其他局部的工作，會(huì)在柵極電 路中產(chǎn)生一些高頻振蕩信號(hào)，這些信號(hào)輕那么會(huì)使本該截止的IGBT處于微通狀態(tài)， 增加管了的功耗，重那么將使裂變電路處于短路直

20、通狀態(tài)，因此，最好給應(yīng)處于截止?fàn)顟B(tài)的IGBT加一反向柵壓(515V)，使IGBT在柵極出現(xiàn)開(kāi)關(guān)噪聲時(shí)仍能可靠 截止。4有足夠的輸入輸出電隔離能力。在許多設(shè)備中，IGBT與工頻電網(wǎng)有直接電聯(lián)系，而控制電路一般不希望如此。另外，許多電路中的IGBT的工作電位差別很大，也不允許控制電路與其直接藕合。因此驅(qū)動(dòng)器具有電隔離能力可以保證 設(shè)備的正常工作，也有利于維修調(diào)試人員的人身平安。 但這種電隔離不應(yīng)影響驅(qū)動(dòng)信譬的正常傳輸5具有柵壓限幅電路，保護(hù)柵極不被擊穿。IGBT柵極極眼電壓一般為土20V,驅(qū)動(dòng)信號(hào)超出此范圍就可能破壞柵極。6輸入輸出信號(hào)傳輸無(wú)延時(shí)。這小儀能夠減少系統(tǒng)響應(yīng)滯后，而且能提高保 護(hù)的快速

21、性。7人電感負(fù)載下，IGBT的開(kāi)關(guān)時(shí)間不能過(guò)分短，以限制di /dt所形成的尖 峰電壓，保證IGBT的平安。2.3.2、馬區(qū)動(dòng)電路IGBT的驅(qū)動(dòng)電路如圖9,此IGBT門(mén)極驅(qū)動(dòng)電路采用了光耦合器使信號(hào)電路 與門(mén)極驅(qū)動(dòng)電路相隔離。當(dāng)光電耦合器導(dǎo)通時(shí)，V截止，VlIGBT導(dǎo)通。光電耦合器截止，V導(dǎo)通，V2導(dǎo)通，IGBT截止。圖9 IGBT驅(qū)動(dòng)電路圖2.4、觸發(fā)電路設(shè)計(jì)方案控制電路需要實(shí)現(xiàn)的功能是產(chǎn)生PWM&號(hào)，用丁可控制電路中主功率器 件的通斷，通過(guò)對(duì)占空比a的調(diào)節(jié)，到達(dá)控制輸出電壓大小的目的。此外，控制 電路還具有一定的保護(hù)功能。被實(shí)驗(yàn)裝置的控制電路采用控制芯片SG3525為核心組成。芯片

22、的輸入 電壓為8V到35V。它的振蕩頻率可在100HZ到500KHZ勺范圍內(nèi)調(diào)節(jié)。在芯片的CT端和放電端間申聯(lián)一個(gè)電阻可以在較大范圍內(nèi)調(diào)節(jié)死區(qū)時(shí)間。此外此外，其 軟起動(dòng)電路非常容易設(shè)計(jì)，只需外部接一個(gè)軟起動(dòng)電容即可。4L5+ 15廠 c0F1*5T1*VKFSD-M51 ,3C* VlkTLJ1RTtrscDISCOUTACOMPOUTE-V+ Vcssgo164D571194DltJDE1虹2.SDrD1 5DnSG3525圖10觸發(fā)電路圖第三章系統(tǒng)仿真MATLAB件語(yǔ)言系統(tǒng)是當(dāng)今流行的第四代計(jì)算機(jī)語(yǔ)言，由丁它在科學(xué)計(jì)算、 數(shù)據(jù)分析、系統(tǒng)建模與仿真、圖形圖像處理等不同領(lǐng)域的廣泛應(yīng)用以及自身的

23、獨(dú) 特優(yōu)勢(shì)，目前MATLAE5到個(gè)研究領(lǐng)域的推崇和關(guān)注。本文也采用MATLA歌件對(duì)研究結(jié)果經(jīng)行仿真，以驗(yàn)證結(jié)果是否正確。3.1、建立仿真模型建立仿真模型的步驟：1翻開(kāi)MATLAB進(jìn)入Simulink命令窗口建立主電路的仿真模型。2構(gòu)造控制局部進(jìn)行參數(shù)設(shè)置，把電源設(shè)置為直流100V，脈沖信號(hào)周期設(shè)置為0.02S,脈寬為50,相位相差180。3運(yùn)行程序，翻開(kāi)示波器觀察完成波形觀測(cè)及分析局部。最終完成仿真模型如圖11所示：圖11單相半橋無(wú)源逆變電路仿真模型SrtKRUCmMQiDC Vblage SourceSpnrs PiC miniRjieGeneratejfemerttia圖13驅(qū)動(dòng)脈沖信號(hào)參數(shù)設(shè)置圖12電源參數(shù)設(shè)置3.2、仿真結(jié)果分析將仿真時(shí)間設(shè)為0.00s，選擇ode113的仿真算法，將絕對(duì)誤差設(shè)為1e-5,運(yùn)行后可得仿真結(jié)果。如圖14所示自上而下分別為直流輸入電壓、逆變器輸出的負(fù)載交流電壓、負(fù)載電流和V1、V2的脈沖波形。交流電壓為50 v的方波電壓，周期與驅(qū)動(dòng)信號(hào) 同為1kHz。由丁選取的參考電壓方向?yàn)樨?fù)方向，貝U V1開(kāi)通V2關(guān)斷時(shí)負(fù)載電壓 方向?yàn)?50V。圖14單相半橋無(wú)源