武汉理工大学 电力电子技术 课程设计 自己做的 matlab仿真 有图有真相逆变电源 三相逆变器 simulink仿真

2方案论证

50Hz本次课程设计要求采用PWM斩波控制技术，将输入的200V直流电压转换为380V、

三相交流电输出，并建立Matlab仿真模型，进而得到实验波形。题目中要求的输出为380V、50Hz三相交流电，显然不能直接由输入的200V直流电逆变产生。所以必须对200V直流电进行变换电压到一定幅值，接着进行逆变和滤波。

2.1升压电路模块方案选择

方案一：可以利用变压器对输入的200V直流电压直接升压，接着逆变和滤波，但是此种方案不方便对升压环节进行控制，所以放弃此方案。

方案二：通过斩波电路来提高电压，然后进行逆变和滤波，在本次设计中采用此方案，即通过升压斩波电路来控制输出的直流电压，这样可以达到便于控制的目的。

方案三：先进行逆变，然后进行斩波电路升压，由于本次设计需要产生的是三相交流电压输出，逆变之后的升压就会涉及到三个直流升压电路，所以也放弃此方案。

方案四：也是先进行逆变，然后通过变压器升压，同样的，也是不能方便的对升压环节进行输出电压值的控制，而且会用到三个变压器，比较麻烦。

本次设计中采用方案二，经过升压斩波电路升压，然后进行逆变和滤波。

2.2逆变电路方案选择

逆变电路采用课本上的三相桥式PWM逆变电路，根据直流侧电源性质不同，逆变电路可分为电压型逆变电路和电流型逆变电路，这里的逆变电路属电压型。采用等腰三角波作为载波，用SPWM进行双极性控制。该电路的输出含有谐波，需要专门的滤波电路进行滤波。滤波电路采用RC滤波电路。经过逆变电路和滤波电路就可以在三相电压输出侧得到题目要求的380V、50Hz三相交流电，不过容易受负载影响输出电压的值。

2.3闭环反馈电路方案设计

为了让输出电压更加稳定和准确，所以在本次设计仿真建模中很有必要进行闭环反馈电路的设计，在三相电压输出侧进行电压采集，经过整流得到电压幅值，将采集到的电压值与理想输出电压值进行比较，接着将差值经过PI环节，然后再与等腰三角波比较输出，此处采用的是单极性PWM波控制方式，产生我们所需要的进行升压斩波的PWM波，对直流斩波电路中IGBT的通断控制进而产生理想的输出电压值。

2.4总体电路方案设计

综上，整体方案设计为直流斩波电路采用PWM斩波控制的升压斩波电路，输出的直流