大功率車載交流逆變電源的設計與仿真分析.pdf

1、普通汽車已經(jīng)不能滿足某些行業(yè)在特種作業(yè)上的特殊要求，為了滿足這些特殊需求，各種專用車輛孕育而生。這些專用車基本由普通車輛改裝而成，車上裝備了越來越多的電器設備和工程設備，其中將大功率的電器配備在車上是未來汽車的發(fā)展趨勢之一。是否能夠提供穩(wěn)定、可靠和優(yōu)質的電源來滿足大功率用電設備的用電需求，是大功率電器配備在車上所面臨的且必須解決的重要問題。
　　本文根據(jù)車載電源的設計要求，采用AC－DC－AC，即先整流后逆變的模式。首先選取整流二

2、極管對發(fā)電機輸出的三相交流電壓進行整流，再選取合適的開關管構成降壓電路，針對降壓電路給出合適的PWM控制方案對整流后電壓進行穩(wěn)壓控制，然后通過高頻推挽電路和高頻變壓器升壓，其次選擇DSP2812產(chǎn)生SPWM控制信號，采用增量型PI算法和雙閉環(huán)控制策略對H橋逆變電路進行控制，最后用SABER和MATLAB對設計的電路進行仿真。主要的研究內(nèi)容如下：
　　1、設計了系統(tǒng)的整體結構。根據(jù)大功率車載電源的設計要求，分析、比較了直接變頻和間接

3、變頻的利弊，選擇先整流后逆變的間接變頻方式，并采用了非控二極管整流加BUCK降壓電路作為整流穩(wěn)壓電路；對整流過后所需逆變，則先使用推挽電路高頻逆變加高頻變壓器升壓作為DC—DC升壓電路，然后使用H橋逆變電路工頻逆變，使最后輸出電壓為50Hz、220V的交流電壓。
　　2、設計了整流穩(wěn)壓電路和高頻逆變電路。研究了二極管和開關管的使用特性和選取準則，選用RM250DZ-H型號的整流二極管模塊和BSM200GA120DLCS型號的開關管

4、，采用TL494設計PWM穩(wěn)壓控制電路；研究了推挽逆變電路與全橋逆變電路中驅動電路的設計原則，選用IXTN200N10T型號的MOSFET-N通道開關管和STGW30N120KD型號的IGBT，采用TMS320LF2812芯片產(chǎn)生SPWM控制信號，并設計了對應的濾波電路、采樣調(diào)理電路和過流保護電路。
　　3、設計了系統(tǒng)的控制算法。分析了SPWM波的產(chǎn)生方式，給出了利用TMS320LF2812產(chǎn)生SPWM波的流程圖；研究了增量型PI