单相半桥逆变器仿真技巧
1. 拓扑与控制
单相半桥逆变器拓扑如下: 电压环和电流环控制图如下:
调制方式如下:
2. 仿真步骤
单相半桥逆变器的仿真应该遵循以下步骤:
(1)选择合适的滤波电感和滤波电容,一般是mH级别
(2)选择合适的调制度,注意由于半桥电容电压波动过大,往往不太满足常见的理想半桥调制度计算公式,也就是说实际的调制度会大于计算的调制度,这一点务必注意
(3)调试电流环,此时电压环给一个小的P值即可,电流环(电感电流)要能准确跟踪且调制波不过调制
(4) 电压环加一下P值使电压幅值跟踪上目标值,电压环输出一般作为目标的电容电流
3. 仿真注意事项
3.1 调制度影响(半桥特别注意)
3.1.1 调制度过大(DC800V,AC400V)
3.1.2 调制度合理(DC800V,AC200V)
3.2 电流环P参数影响
3.2.1 电流环P过小,Kp=0.5(电流跟踪有相位差)
3.2.2 电流环P过大,Kp=10(调制波过调制)
3.2.3 电流环P合理,Kp=3(电流跟踪正常,调制波正常)
3.3 电压环P参数影响
3.3.1 电压环P过小,Kp=5(输出电压幅值偏小)
3.3.2 电压环P正常,Kp=20(输出电压幅值正常)
3.4 电感值影响
3.4.1 电感值太小,L=20uH(电流粗糙)
3.4.1 电感值合理,L=2mH(电流正常)
3.5 电容值影响
3.5.1 电容值太小,C=20uF(电流尖峰大)
3.5.2 电容值正常,C=2mF(电流正常)
4. 总结
当仿真结果不正常时可能是多个因素的影响,首先确保硬件参数的选取正常(包括调制度的选取),然后再是电流环是否合理,再是电压环是否合理。
参考资料
单相半桥逆变电路工作过程
反馈与建议
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