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逆变输出波形到底和那些参数有关系?

高压经过PWM驱动(单极性),输出信号加个RC滤波发现是很好的正弦。但是输出波形问题很大。

第一:不同高压,输出波形不同

第二:不同功率,输出波形不同

第三:后面到底是共模还是差摸?,滤波电容放电感前面还是后面?

难道,这个正弦波,只能在额定的频率,额定的功率,额定的电压才能得到?如果我有额定参数,那滤波电容和电感怎么算?难道只能一个一个实验?

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ww1101100
LV.3
2
2012-04-19 11:38
有详细的算法的,只是比较繁琐,所以很多人都依靠经验算法得来。
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yyuudaly
LV.2
3
2012-04-19 11:47
@ww1101100
有详细的算法的,只是比较繁琐,所以很多人都依靠经验算法得来。

兄台能否给个资料参考下?烦琐没事,我也不会去精确的算,我只想知道一个方向,知道调试的时候怎么去调。

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yyuudaly
LV.2
4
2012-04-21 09:26
@yyuudaly
兄台能否给个资料参考下?烦琐没事,我也不会去精确的算,我只想知道一个方向,知道调试的时候怎么去调。

  所有的资料貌似都是驱动是正弦,输出也是正弦,滤波什么LC,哎。。调试的时候就是得不到想要的波形。。。纠结啊!

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ww1101100
LV.3
5
2012-04-23 11:41
@yyuudaly
  所有的资料貌似都是驱动是正弦,输出也是正弦,滤波什么LC,哎。。调试的时候就是得不到想要的波形。。。纠结啊!

要准确计算正弦波逆变器 LC 滤波器的参数确实是件繁琐的事,这里我介绍一套近似的
简便计算方法,在实际的检验中也证明是可行的。我的想法是SPWM 的滤波电感和正激类
的开关电源的输出滤波电感类似,只是SPWM 的脉宽是变化的,滤波后的电压是正弦波不
是直流电压。如果在半个正弦周期内我们按电感纹波电流最大的一点来计算我想是可行的。
下面以输出 1000W220V 正弦波逆变器为例进行LC 滤波器的参数的计算,先引入以下
几个物理量:
Udc:输入逆变H 桥的电压,变化范围约为320V-420V;
Uo:输出电压,0-311V 变化,有效值为220V;
D:SPWM 载波的占空比,是按正弦规律不断变化的;
fsw: SPWM 的开关频率,以20kHz 为例;
Io:输出电流,电感的峰值电流约为1.4 Io;
Ton:开关管的导通时间,实际是按正弦规律不断变化的;
L: LC 滤波器所需的电感量;
R:逆变器的负载电阻。
于是有:
L=( Udc- Uo) Ton/(1.4 Io) (1)
D= Uo/ Udc (2)
Ton=D/ fsw= Uo/(Udc* fsw) ( 3)
Io=Uo/R (4)
综合(1),(3),(4)有:
L=(Udc- Uo)* Uo/(1.4 Io* Udc* fsw)=R(1-Uo/Udc)/(1.4 fsw)
例如,一台输出功率1000W 的逆变器,假设最小负载为满载的15%则,
R=220*220/(1000*15%)=323Ω
从 L= R(1-Uo/Udc)/(1.4 fsw)可以看出,Uo=Udc 的瞬间L=0,不需要电感;Uo 越小需要
的L 越大我们可以折中取当Uo=0.5Udc 时的L=323*(1-0.5)/(1.4 *20000)=5.8 mH
这个值是按照输出15% Io 时电感电流依然连续计算的,所以比较大,可以根据逆变器
的最小负载修正,如最小负载是半载500W,L 只要1.7 mH 了。
确定了滤波电感我们就可以确定滤波电容 C 了,滤波电容C 的确定相对就比较容易,
基本就按滤波器的截止频率为基波的5-10 倍计算就可以了。其计算公式为
f =1/ 2π LC

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ww1101100
LV.3
6
2012-04-23 11:42
@yyuudaly
  所有的资料貌似都是驱动是正弦,输出也是正弦,滤波什么LC,哎。。调试的时候就是得不到想要的波形。。。纠结啊!

基于PWM逆变器的LC滤波器 

更加详细的论文上面有算法。

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yyuudaly
LV.2
7
2012-04-23 17:12
@ww1101100
[图片]基于PWM逆变器的LC滤波器 更加详细的论文上面有算法。

真的很感谢,一直对这个东西比较迷茫,还想进一步讨教下,什么样的滤波TOP最好?

共模加点容?差模加电容?还是别的方式?microchip是共模加电感。。TOP又是和那些相关?

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migong
LV.2
8
2013-10-25 15:45
@ww1101100
[图片]基于PWM逆变器的LC滤波器 更加详细的论文上面有算法。
我找这个计算LC参数的公式找了两天。。总算看到一个比较通俗易懂的了,真的谢谢你!
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