基于H橋及SPWM調(diào)制的大功率交流恒流源研究.pdf

1、在現(xiàn)代電力工業(yè)的應(yīng)用中,交流恒流源由于其能在外界電網(wǎng)電壓產(chǎn)生波動或者用電負荷的阻抗特性發(fā)生變化時仍然能夠輸出穩(wěn)定的電流的特性,大功率、大電流的交流恒流源在各種需要對特定電流或者特定電流的熱效應(yīng)的場合應(yīng)用的十分廣泛,如斷路器、熔斷器、磁力啟動器等保護性開關(guān)的檢測等。當前對于大功率、大電流方面方案相對較少,而現(xiàn)有的方案存在著許多如電路復雜,精度低等不足。本文根據(jù)實際應(yīng)用的要求,設(shè)計完成了一臺輸出功率達2kW以上,最大輸出電流值達200安培且

2、高精度,電路相對簡單的交流恒流源。
　　 本文所設(shè)計的恒流源利用了逆變原理,通過軟件生成高精度的SPWM波形,驅(qū)動全橋逆變電路,輸出端經(jīng)過降壓升流和濾波之后輸出高精度的正弦波形。為了實現(xiàn)恒流控制,在輸出端負載處進行了電流采用,轉(zhuǎn)換后回傳給控制中心,控制中心根據(jù)采集回來的數(shù)據(jù)作出相應(yīng)的調(diào)節(jié),實現(xiàn)輸出電流的恒定。
　　 根據(jù)這個設(shè)計思想,本文在具體分析了各種SPWM算法后,采用了不對稱規(guī)則采樣法,利用ATmega16單片機作

3、為控制核心,負責生成SPWM波形和控制人機界面顯示。根據(jù)各項參數(shù)選擇了FUJI公司生產(chǎn)的IGBT模塊2MBI75N-060來組成全橋逆變電路。設(shè)計完成了利用M57959L芯片驅(qū)動全橋的電路。設(shè)計完成了升流變壓器來提升輸出端電流,并且利用升流變壓器的漏感和高頻濾波電容組成了LC濾波電路,將全橋電路輸出的加載有正弦分量的SPWM波形濾波得到正弦波形,并且濾除了所含有的高次諧波,得到高精度的正弦電流輸出。在負載處利用電流互感器采樣輸出電流值,