逆變電路的控制方法(pwm逆變電路的調(diào)制方法有哪三種)

1.pwm逆變電路的調(diào)制方法有哪三種

pwn逆變電路的主要的調(diào)制方法有：脈寬頻率雙調(diào)制、頻率調(diào)制、脈沖寬度調(diào)制這三種調(diào)制方式。

PWM脈寬調(diào)制，是靠改變脈沖寬度來控制輸出電壓，通過改變周期來控制其輸出頻率。而輸出頻率的變化可通過改變此脈沖的調(diào)制周期來實(shí)現(xiàn)。

PWM波形，通過改變脈沖列的周期可以調(diào)頻，改變脈沖的寬度或占空比可以調(diào)壓，采用適當(dāng)控制方法即可使電壓與頻率協(xié)調(diào)變化?？梢酝ㄟ^調(diào)整PWM的周期、PWM的占空比而達(dá)到控制充電電流的目的。

擴(kuò)展資料：

pwm逆變原理特點(diǎn)：

1、可以得到相當(dāng)接近正弦波的輸出電壓

2、整流電路采用二極管，可獲得接近1的功率因數(shù)

3、電路結(jié)構(gòu)簡單

4、通過對輸出脈沖寬度的控制可改變輸出電壓，加快了變頻過程的動態(tài)響應(yīng)，通用變頻器基本都再用PWM控制方式，所以介紹一下PWM控制的原理。

軟件PWM法具有以下優(yōu)缺點(diǎn)：

優(yōu)點(diǎn)：

簡化了PWM的硬件電路，降低了硬件的成本。利用軟件PWM不用外部的硬件PWM和電壓比較器，只需要功率MOSFET、續(xù)流磁芯、儲能電容等元器件，大大簡化了外圍電路。

可控制涓流大小。在PWM控制充電的過程中，單片機(jī)可實(shí)時(shí)檢測ADC端口上充電電流的大小，并根據(jù)充電電流大小與設(shè)定的涓流進(jìn)行比較，以決定PWM占空比的調(diào)整方向。

電池喚醒充電。單片機(jī)利用ADC端口與PWM的寄存器可以任意設(shè)定充電電流的大小，所以，對于電池電壓比較低的電池，在上電后，可以采取小電流充一段時(shí)間的方式進(jìn)行充電喚醒，并且在小電流的情況下可以近似認(rèn)為恒流，對電池的沖擊破壞也較小。

缺點(diǎn)：

電流控制精度低。充電電流的大小的感知是通過電流采樣電阻來實(shí)現(xiàn)的，采樣電阻上的壓降傳到單片機(jī)的ADC輸入端口，單片機(jī)讀取本端口的電壓就可以知道充電電流的大小。

采用純硬件PWM具有以下優(yōu)缺點(diǎn)：

優(yōu)點(diǎn)：

電流精度高。充電電流的控制精度只與電流采樣電阻的精度有關(guān)，與單片機(jī)沒有關(guān)系。不受軟件PWM的調(diào)整速度和ADC的精度限制。

充電效率高。不存在軟件PWM的慢啟動問題，所以在相同的恒流充電和相同的充電時(shí)間內(nèi)，充到電池中的能量高。

對電池?fù)p害小。由于充電時(shí)的電流比較穩(wěn)定，波動幅度很小，所以對電池的沖擊很小，另外TL494還具有限壓作用，可以很好地保護(hù)電池。

缺點(diǎn)：

硬件的價(jià)格比較貴。TL494的使用在帶來以上優(yōu)點(diǎn)的同時(shí)，增加了產(chǎn)品的成本，可以采用LM358或LM393的方式進(jìn)行克服。

參考資料來源：百度百科-pwm逆變原理

2.單項(xiàng)橋式逆變pwm有哪些控制方法

PWM逆變電路及其控制方法1.計(jì)算法和調(diào)制法 同步調(diào)制和異步調(diào)制 規(guī)則采樣法2.3.計(jì)算法和調(diào)制法1）計(jì)算法 根據(jù)正弦波頻率、幅值和半周期脈沖數(shù)，準(zhǔn)確計(jì) 算PWM波各脈沖寬度和間隔，據(jù)此控制逆變電路 開關(guān)器件的通斷，就可得到所需PWM波形。

本法較繁瑣，當(dāng)輸出正弦波的頻率、幅值或相位 變化時(shí)，結(jié)果都要變化。計(jì)算法和調(diào)制法2）調(diào)制法 結(jié)合IGBT單相橋式電壓型逆變電路對調(diào)制法進(jìn)行說明 在Ur的正半周， 當(dāng)Ur > Uc時(shí)， Uo=Ud 。

當(dāng)Ur Uc時(shí)， Uo=0 。

當(dāng)Ur < Uc時(shí)，Uo=- Ud 。 因此，在Ur的一個(gè)周期內(nèi)，輸 出的PWM波有+ Ud ,0三種 電平。

單極性控制方式： Ur Ur Ur 圖7-4 單相橋式PWM逆變電路 計(jì)算法和調(diào)制法3）雙極性PWM控制方式（三相橋逆變） 三相的PWM控制 公用三角波載波uc 三相的調(diào)制信號urU、urV和urW依次相差 120° 圖7-7 三相橋式PWM型逆變電路 計(jì)算法和調(diào)制法 u O u UN' U d 2 U d 2 Ud 2 Ud 2 Ud 2 u rU u rV uc u rW? t 下面以U相為例分析控制規(guī)律：當(dāng)urU>uc時(shí)，uUN'=Ud/2。 當(dāng)urU<uc時(shí)，uUN'=-Ud/2。

Uun ' O?? t u VN' O?? t u WN' O? t u UV Ud O -Ud u UN O2Ud 3 Ud 3? t 輸出線電壓PWM波由±Ud 和0三種電平構(gòu)成 負(fù)載相電壓PWM波由 （±2/3）Ud、（±1/3）Ud和0共 5種電平組成。？ t 圖7-8 三相橋式PWM逆變電路波形 圖7-7 三相橋式PWM型逆變電路 異步調(diào)制和同步調(diào)制 根據(jù)載波和信號波是否同步及載波比的變化情況， PWM調(diào)制方式分為異步調(diào)制和同步調(diào)制。

1） 異步調(diào)制 載波信號和調(diào)制信號不同步的調(diào)制方式 通常保持fc固定不變，當(dāng)fr變化時(shí)，載波比N是變化的 在信號波的半周期內(nèi)，PWM波的脈沖個(gè)數(shù)不固定，相位也 不固定，正負(fù)半周期的脈沖不對稱，半周期內(nèi)前后1/4周期 的脈沖也不對稱 當(dāng)fr較低時(shí)，N較大，一周期內(nèi)脈沖數(shù)較多，脈沖不對稱產(chǎn) 生的不利影響都較小 當(dāng)fr增高時(shí)，N減小，一周期內(nèi)的脈沖數(shù)減少，PWM脈沖不 對稱的影響就變大 異步調(diào)制和同步調(diào)制 2） 同步調(diào)制 ——載波信號和調(diào)制信號保持同步的調(diào)制方式，當(dāng)變頻時(shí) 使載波與信號波保持同步，即N等于常數(shù)?；就秸{(diào)制方式，fr變化 時(shí)N不變，信號波一周期內(nèi) 輸出脈沖數(shù)固定。

三相電路中公用一個(gè)三角 波載波，且取N為3的整數(shù) 倍，使三相輸出對稱。 為使一相的PWM波正負(fù)半 周鏡對稱，N應(yīng)取奇數(shù)。

fr很低時(shí)，fc也很低，由調(diào) 制帶來的諧波不易濾除。 fr很高時(shí)，fc會過高，使開 關(guān)器件難以承受。

u O uUN' Ud 2 Ud 2 u rU uc urV urW t O t uVN' O uWN' t O t 圖7-10 同步調(diào)制三相PWM波形 規(guī)則采樣法 三相橋逆變電路的情況 三角波載波公用，三相正弦調(diào)制波相位依次差120° 同一三 角波周期內(nèi)三相的脈寬分別為dU、dV和dW，脈 沖兩邊的間隙寬度分別為d′U、d′ V和d′ W，同一時(shí)刻三 相調(diào)制波電壓之和為零，由式（7-6）得3Tc dU ?dV ?dW ? 2 3Tc 由式（7-7）得 d ' U ?d ' V ?d ' W ? 4 利用以上兩式可簡化三相SPWM波的計(jì)算（7-8） (7-9) 上位機(jī) PWM 光 耦 隔 離 和電 保壓 護(hù)電 電流 路檢 測 PDPINT 整流電路 SCI TMS320F2812 IO接口 電路 IPM ADC GIPO 電流檢測 鍵盤及 顯示電 路 QEP 永磁同步電動機(jī)的控制系統(tǒng)框圖 PMSM control system of the block diagram SPI 轉(zhuǎn)速和位 置檢測 PMSM 三億文庫3y.uu456.com包含各類專業(yè)文獻(xiàn)、專業(yè)論文、高等教育、行業(yè)資料、中學(xué)教育、各類資格考試、外語學(xué)習(xí)資料、52PWM逆變電路及其控制方法等內(nèi)容。

3.光伏并網(wǎng)逆變器控制有哪幾種方法

逆變器的主電路均需要有控制電路來實(shí)現(xiàn)，一般有方波和正弦波兩種控制方式，方波輸出的逆變電源電路簡單，成本低，但效率低，諧波成份大。正弦波輸出是逆變器的發(fā)展趨勢，隨著微電子技術(shù)的發(fā)展，有PWM功能的微處理器也已問世，因此正弦波輸出的逆變技術(shù)已經(jīng)成熟。

方波輸出的逆變器

1.方波輸出的逆變器多采用脈寬調(diào)制集成電路，如SG3525,TL494等。實(shí)踐證明，采用SG3525集成電路，并采用功率場效應(yīng)管作為開關(guān)功率元件，能實(shí)現(xiàn)性能價(jià)格比較高的逆變器，由于SG3525具有直接驅(qū)動功率場效應(yīng)管的能力并具有內(nèi)部基準(zhǔn)源和運(yùn)算放大器和欠壓保護(hù)功能，因此其外圍電路很簡單。

正弦波輸出的逆變器

2.正弦波輸出的逆變器控制集成電路，正弦波輸出的逆變器，其控制電路可采用微處理器控制，如INTEL公司生產(chǎn)的80C196MC、摩托羅拉公司生產(chǎn)的MP16以及MI-CROCHIP公司生產(chǎn)的PIC16C73等，這些單片機(jī)均具有多路PWM發(fā)生器，并可設(shè)定上、下橋臂之間的死區(qū)時(shí)間，采用INTEL公司80C196MC實(shí)現(xiàn)正弦波輸出的電路，80C196MC完成正弦波信號的發(fā)生，并檢測交流輸出電壓，實(shí)現(xiàn)穩(wěn)壓。電路輸出端一般采用LC電路濾除高頻波，得到純凈的正正弦波。

4.脈寬調(diào)制型逆變器有哪些控制方式

PWM技術(shù)的基本原理 隨著電子技術(shù)的發(fā)展，出現(xiàn)了多種PWM技術(shù)，其中包括：相電壓控制PWM、脈寬PWM法、隨機(jī)PWM、SPWM法、線電壓控制PWM等，而本文介紹的是在鎳氫電池智能充電器中采用的脈寬PWM法。

它是把每一脈沖寬度均相等的脈沖列作為PWM波形，通過改變脈沖列的周期可以調(diào)頻，改變脈沖的寬度或占空比可以調(diào)壓，采用適當(dāng)控制方法即可使電壓與頻率協(xié)調(diào)變化。可以通過調(diào)整PWM的周期、PWM的占空比而達(dá)到控制充電電流的目的。

PWM技術(shù)的具體應(yīng)用 PWM軟件法控制充電電流 本方法的基本思想就是利用單片機(jī)具有的PWM端口，在不改變PWM方波周期的前提下，通過軟件的方法調(diào)整單片機(jī)的PWM控制寄存器來調(diào)整PWM的占空比，從而控制充電電流。本方法所要求的單片機(jī)必須具有ADC端口和PWM端口這兩個(gè)必須條件，另外ADC的位數(shù)盡量高，單片機(jī)的工作速度盡量快。

在調(diào)整充電電流前，單片機(jī)先快速讀取充電電流的大小，然后把設(shè)定的充電電流與實(shí)際讀取到的充電電流進(jìn)行比較，若實(shí)際電流偏小則向增加充電電流的方向調(diào)整PWM 的占空比；若實(shí)際電流偏大則向減小充電電流的方向調(diào)整PWM的占空比。在軟件PWM的調(diào)整過程中要注意ADC的讀數(shù)偏差和電源工作電壓等引入的紋波干擾，合理采用算術(shù)平均法等數(shù)字濾波技術(shù)。

軟件PWM法具有以下優(yōu)缺點(diǎn)。優(yōu)點(diǎn)：簡化了PWM的硬件電路，降低了硬件的成本。

利用軟件PWM不用外部的硬件PWM和電壓比較器，只需要功率MOSFET、續(xù)流磁芯、儲能電容等元器件，大大簡化了外圍電路?？煽刂其噶鞔笮?。

在PWM控制充電的過程中，單片機(jī)可實(shí)時(shí)檢測ADC端口上充電電流的大小，并根據(jù)充電電流大小與設(shè)定的涓流進(jìn)行比較，以決定PWM占空比的調(diào)整方向。電池喚醒充電。

單片機(jī)利用ADC端口與PWM的寄存器可以任意設(shè)定充電電流的大小，所以，對于電池電壓比較低的電池，在上電后，可以采取小電流充一段時(shí)間的方式進(jìn)行充電喚醒，并且在小電流的情況下可以近似認(rèn)為恒流，對電池的沖擊破壞也較小。缺點(diǎn)：電流控制精度低。

充電電流的大小的感知是通過電流采樣電阻來實(shí)現(xiàn)的，采樣電阻上的壓降傳到單片機(jī)的ADC輸入端口，單片機(jī)讀取本端口的電壓就可以知道充電電流的大小。若設(shè)定采樣電阻為Rsample（單位為Ω），采樣電阻的壓降為Vsample（單位為mV）, 10位ADC的參考電壓為5.0V。

則ADC的1 LSB對應(yīng)的電壓值為 5000mV/1024≈5mV。一個(gè)5mV的數(shù)值轉(zhuǎn)換成電流值就是50mA，所以軟件PWM電流控制精度最大為50mA。

若想增加軟件PWM的電流控制精度，可以設(shè)法降低ADC的參考電壓或采用10位以上ADC的單片機(jī)。PWM采用軟啟動的方式。

在進(jìn)行大電流快速充電的過程中，充電從停止到重新啟動的過程中，由于磁芯上的反電動勢的存在，所以在重新充電時(shí)必須降低PWM的有效占空比，以克服由于軟件調(diào)整PWM的速度比較慢而帶來的無法控制充電電流的問題。充電效率不是很高。

在快速充電時(shí)，因?yàn)椴捎昧顺潆娷泦?，再加上單片機(jī)的PWM調(diào)整速度比較慢，所以實(shí)際上停止充電或小電流慢速上升充電的時(shí)間是比較大的。為了克服2和3缺點(diǎn)帶來的充電效率低的問題，我們可以采用充電時(shí)間比較長，而停止充電時(shí)間比較短的充電方式，例如充2s停50ms，再加上軟啟動時(shí)的電流慢速啟動折合成的停止充電時(shí)間，設(shè)定為50ms，則實(shí)際充電效率為（2000ms-100ms）/2000ms=95%，這樣也可以保證充電效率在90%以上。

純硬件PWM法控制充電電流 由于單片機(jī)的工作頻率一般都在4MHz左右，由單片機(jī)產(chǎn)生的PWM的工作頻率是很低的，再加上單片機(jī)用ADC方式讀取充電電流需要的時(shí)間，因此用軟件PWM的方式調(diào)整充電電流的頻率是比較低的，為了克服以上的缺陷，可以采用外部高速PWM的方法來控制充電電流?，F(xiàn)在智能充電器中采用的PWM控制芯片主要有TL494等，本PWM控制芯片的工作頻率可以達(dá)到300kHz以上，外加阻容元件就可以實(shí)現(xiàn)對電池充電過程中的恒流限壓作用，單片機(jī)只須用一個(gè)普通的I/O端口控制TL494使能即可。

另外也可以采用電壓比較器替代TL494，如LM393和LM358等。采用純硬件PWM具有以下優(yōu)缺點(diǎn)。

優(yōu)點(diǎn)：電流精度高。充電電流的控制精度只與電流采樣電阻的精度有關(guān)，與單片機(jī)沒有關(guān)系。

不受軟件PWM的調(diào)整速度和ADC的精度限制。充電效率高。

不存在軟件PWM的慢啟動問題，所以在相同的恒流充電和相同的充電時(shí)間內(nèi)，充到電池中的能量高。對電池?fù)p害小。

由于充電時(shí)的電流比較穩(wěn)定，波動幅度很小，所以對電池的沖擊很小，另外TL494還具有限壓作用，可以很好地保護(hù)電池。缺點(diǎn)：硬件的價(jià)格比較貴。

TL494的使用在帶來以上優(yōu)點(diǎn)的同時(shí)，增加了產(chǎn)品的成本，可以采用LM358或LM393的方式進(jìn)行克服。涓流控制簡單，并且是脈動的。

電池充電結(jié)束后，一般采用涓流充電的方式對電池維護(hù)充電，以克服電池的自放電效應(yīng)帶來的容量損耗。單片機(jī)的普通I/O控制端口無法實(shí)現(xiàn)PWM端口的功能，即使可以用軟件模擬的方法實(shí)現(xiàn)簡單的PWM功能，但由于單片機(jī)工作的實(shí)時(shí)性要求，其軟件模擬的PWM頻率也比較低，所以最終采。

5.逆變器的經(jīng)典控制理論的控制策略是什么

1、電壓均值反饋控制

他是給定一個(gè)電壓均值，反饋采樣輸出電壓的均值，兩者相減得到一個(gè)誤差，對誤差進(jìn)行PI調(diào)節(jié)，去控制輸出。他是一個(gè)恒值調(diào)節(jié)系統(tǒng)，優(yōu)點(diǎn)是輸出可以達(dá)到無凈差，缺點(diǎn)是快速性不好。

2、電壓單閉環(huán)瞬時(shí)值反饋控制

電壓單閉環(huán)瞬時(shí)值反饋控制采用的電壓瞬時(shí)值給定，輸出電壓瞬時(shí)值反饋，對誤差進(jìn)行PI調(diào)節(jié)，去輸出控制。他是一個(gè)隨動調(diào)節(jié)系統(tǒng)，由于積分環(huán)節(jié)存在相位滯后，系統(tǒng)不可能達(dá)到無凈差，所以這種控制方法的穩(wěn)態(tài)誤差比較大，但快速性比較好。

3、電壓單閉環(huán)瞬時(shí)值和電壓均值相結(jié)合的控制方法由于電壓瞬時(shí)值單閉環(huán)控制系統(tǒng)的穩(wěn)態(tài)誤差比較大，而電壓均值反饋誤差比較小，可以再PI控制的基礎(chǔ)上再增設(shè)一個(gè)均值電壓反饋，以提高系統(tǒng)的穩(wěn)態(tài)誤差。

4、電壓電流雙閉環(huán)瞬時(shí)控制

電壓單閉環(huán)控制在抵抗負(fù)載擾動方面的缺點(diǎn)與直流電機(jī)的轉(zhuǎn)速單閉環(huán)控制比較類似，具體表現(xiàn)在只有當(dāng)負(fù)載（電流、轉(zhuǎn)矩）擾動的影響最終在系統(tǒng)輸出端（電壓、轉(zhuǎn)速）表現(xiàn)出來后，控制器才開始有反應(yīng)，基于這一點(diǎn)，可以再電壓外環(huán)基礎(chǔ)上加一個(gè)電流內(nèi)環(huán)，利用電流內(nèi)環(huán)快速，及時(shí)的抗擾性來抑制負(fù)載波動的影響，同時(shí)由于電流內(nèi)環(huán)對被控對象的改造作用，使得電壓外環(huán)調(diào)節(jié)可以大大的簡化。

6.串聯(lián)諧振逆變器的控制方法是什么

隨著可自關(guān)斷電力電子器件的發(fā)展，串聯(lián)諧振逆變電路獲得越來越多的應(yīng)用，各種適合于串聯(lián)諧振逆變電路的控制方法不斷出現(xiàn)，本文對常用的調(diào)幅控制、脈沖頻率調(diào)制、脈沖密度調(diào)制以及諧振脈沖寬度調(diào)制等控制方法進(jìn)行了討論和比較，特別對脈寬加頻率調(diào)制的控制方法進(jìn)行了較詳細(xì)的分析。

逆變器基本結(jié)構(gòu)逆變器的基本原理圖包括直流電壓源，和由開關(guān)S1~S4組成的逆變橋及由R、L、C組成的串聯(lián)諧振負(fù)載，其中開關(guān)S1~S4可選用IGBT、SIT、MOSFET、SITH等具有自關(guān)斷能力的電力半導(dǎo)體器件；逆變器為單相全橋電路，其控制方法是同一橋臂的兩個(gè)開關(guān)管的驅(qū)動信號是互補(bǔ)的，斜對角的兩個(gè)開關(guān)是同時(shí)開通與關(guān)斷的。逆變器的控制方法1、調(diào)幅控制（PAM）方法調(diào)幅控制方法是通過調(diào)節(jié)直流電壓源輸出（逆變器輸入）電壓Ud（可以用移相調(diào)壓電路，也可以用斬波調(diào)壓電路加電感和電容組成的濾波電路，來實(shí)現(xiàn)調(diào)節(jié)輸出功率的目的，即逆變器的輸出功率通過輸入電壓調(diào)節(jié)，由鎖相環(huán)（PLL）完成電流和電壓之間的相位控制，以保證較大的功率因數(shù)輸出，這種方法的優(yōu)點(diǎn)是控制簡單易行，缺點(diǎn)是電路結(jié)構(gòu)復(fù)雜，體積較大。

2、脈沖信號頻率進(jìn)行調(diào)制（PFM）方法脈沖頻率調(diào)制方式方法是通過不斷改變逆變器的工作時(shí)間頻率，從而可以改變負(fù)載輸出阻抗以達(dá)到一個(gè)調(diào)節(jié)輸出功率的目的?；貜?fù)者：華天電力。