pwm濾波單極性雙極性,電感紋波.doc

pwm濾波單極性雙極性,電感紋波.doc

ID:55896348

大?。?.15 MB

頁數(shù):16頁

時間:2020-06-13

pwm濾波單極性雙極性,電感紋波.doc_第1頁
pwm濾波單極性雙極性,電感紋波.doc_第2頁
pwm濾波單極性雙極性,電感紋波.doc_第3頁
pwm濾波單極性雙極性,電感紋波.doc_第4頁
pwm濾波單極性雙極性,電感紋波.doc_第5頁
資源描述:

《pwm濾波單極性雙極性,電感紋波.doc》由會員上傳分享,免費在線閱讀,更多相關(guān)內(nèi)容在行業(yè)資料-天天文庫。

1、作業(yè)3:H橋DC-DC變換器主電路如圖1所示,電源電壓為,控制電壓設(shè)為,三角波為,三角波峰值為,三角波頻率為,輸出電壓為,其穩(wěn)態(tài)開關(guān)周期平均值為,電源電流為,其穩(wěn)態(tài)開關(guān)周期平均值為,電感電流為,其穩(wěn)態(tài)開關(guān)周期平均值為。設(shè)電路已達到穩(wěn)態(tài),求解下列問題(每題20分):(1)采用雙極性PWM控制方式,=0.5。求取和的表達式;畫出和的波形(忽略電感電流中的紋波),通過傅里葉分析,求解和的開關(guān)頻率諧波幅值(請給出開關(guān)頻率的1至6次諧波)。解答:采用雙極性的PWM控制方式的時候,其波形如圖所示:其中,=0.5,解得占空比.其中,所以,=0.5.在不考慮電感紋波的情況下,相當(dāng)于電

2、感電流為方波(無充放電的三角波過程),此時,Is由于電感電流不能迅速充放電的原因而和Uab電壓波形保持一致,且由于輸出輸出側(cè)功率守恒可知,,所以,.=ur/utm=0.5其中,Uab的波形如下:(若下圖在word里面打不開,請參見visio文件繪圖1)其中Is的波形如下:(若下圖在word里面打不開,請參見visio文件繪圖2)仿真波形如下圖:2)傅氏分解:其中帶入Uab的表達式可以求得:,其中,一次諧波(基波)為:二次諧波:三次諧波:四次諧波:五次諧波:六次諧波:Is的波形近似為Uab/R,其傅氏分解和Uab類似。不做展開。仿真頻譜圖如下:(1)采用單極性倍頻PWM

3、控制方式,重復(fù)上述問題(1)。采用單極性控制,其中:,,,。同理,波形圖:仿真波形如下:2)傅氏分解:其中帶入Uab的表達式可以求得:,其中,一次諧波(基波)為:二次諧波:三次諧波:四次諧波:五次諧波:六次諧波:Is的波形近似為Uab/R,其傅氏分解和Uab類似。不做展開。仿真頻譜圖如下:(1)當(dāng)控制電壓或占空比變化時,電感電流的紋波峰-峰值會發(fā)生變化,采用雙極性PWM控制方式,求電感電流的紋波峰-峰值與、L和的關(guān)系,并求電感電流的紋波峰-峰值最大值及其對應(yīng)的。解答:由電感充放電能量守恒可知,電感在一個周期充放電能量應(yīng)該守恒。而且,電感電流變化在Uab的正負周期分別達

4、到了Imin和Imax。其中,由電感公式:其中,電感的變化為線性的三角波,所以,電感公式變?yōu)椋?,解得:其中,解得:若電感電流達到最大值,則q(1-q)最大,解得q=0.5,因為,所以,=0(1)采用單極性倍頻PWM控制方式,重復(fù)上述問題(3)。假如采用單極性倍頻的方式,如雙極性類似,但是f=2fs此時,當(dāng)占空比為0.5時,=0(2)設(shè)變換器參數(shù)為:=300V,=20kHz,L=1mH,C=100uF,R=5歐姆。當(dāng)控制電壓為=0.2,0.5和0.75時,分別:(a)采用雙極性PWM方式;電路仿真圖:仿真波形如下:1:當(dāng)=0.2,解得q=0.6,代入,且=300V,=2

5、0kHz,L=1mH解得:iop-p=7.2,與仿真波形一致。當(dāng)Ur=0.5,此時,q=0.75,帶入,且=300V,=20kHz,L=1mH解得:iop-p=5.6,與仿真波形一致。當(dāng)Ur=0.75,此時,q=0.875,,帶入,且=300V,=20kHz,L=1mH解得:iop-p=3.28,與仿真波形一致(b)采用單極性倍頻PWM控制方式。進行仿真,驗證前面分析的電感電流峰-峰值的正確性。三角波的更改如圖所示:1:當(dāng)=0.2,解得q=0.2,代入,且=300V,=20kHz,L=1mH解得:iop-p=2.4,與仿真波形一致。當(dāng)Ur=0.5,此時,q=0.5,帶

6、入,且=300V,=20kHz,L=1mH解得:iop-p=3.1,與仿真波形一致。當(dāng)Ur=0.75,此時,q=0.75,,帶入,且=300V,=20kHz,L=1mH解得:iop-p=2.8125,與仿真波形一致

當(dāng)前文檔最多預(yù)覽五頁,下載文檔查看全文

此文檔下載收益歸作者所有

當(dāng)前文檔最多預(yù)覽五頁,下載文檔查看全文
溫馨提示:
1. 部分包含數(shù)學(xué)公式或PPT動畫的文件,查看預(yù)覽時可能會顯示錯亂或異常,文件下載后無此問題,請放心下載。
2. 本文檔由用戶上傳,版權(quán)歸屬用戶,天天文庫負責(zé)整理代發(fā)布。如果您對本文檔版權(quán)有爭議請及時聯(lián)系客服。
3. 下載前請仔細閱讀文檔內(nèi)容,確認文檔內(nèi)容符合您的需求后進行下載,若出現(xiàn)內(nèi)容與標題不符可向本站投訴處理。
4. 下載文檔時可能由于網(wǎng)絡(luò)波動等原因無法下載或下載錯誤,付費完成后未能成功下載的用戶請聯(lián)系客服處理。