PTS-系列之PEK-800系列教學(xué)

PEK-880模塊之全橋電路

寫在前面的話

經(jīng)過(guò)前幾期對(duì)于PTS-800中基本的電路圖拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)的學(xué)習(xí)，我們已經(jīng)掌握了基本的電路模型。從PEK-100系列開始，在固有電路拓?fù)浠A(chǔ)上開始對(duì)電路的控制方式進(jìn)行學(xué)習(xí)。本期將針對(duì)單相全橋逆變PEK-110的控制方式以及與新能源中光伏發(fā)電結(jié)合探究最大功率點(diǎn)追蹤技術(shù)的學(xué)習(xí)。

簡(jiǎn)　述

對(duì)于一個(gè)全橋單相逆變器而言，其控制信號(hào)是由調(diào)制信號(hào)（低頻正弦波）與載波（高頻三角波）進(jìn)行比較獲得逆變器的控制信號(hào)，稱為正弦式脈沖寬度調(diào)制。逆變器輸出端由L-C組成一個(gè)低通濾波器，可使得輸出的電壓為正弦波，否則輸出電壓為方波。

根據(jù)負(fù)載可分為線性負(fù)載與非線性負(fù)載，為了同時(shí)提供給不同負(fù)載，逆變器需要可以在四象限進(jìn)行工作。根據(jù)功率流向的不同，全橋電路工作在I、III象限為逆變，也稱為變流，II、IV為整流。

對(duì)于單相逆變器而言，常見(jiàn)的控制方式有：?jiǎn)螛O性控制、雙極性控制與單極性倍頻控制。

PEK-110 單相逆變器

單極性控制：

根據(jù)上圖所示，單極性是指輸出電壓只在0~Ud與-Ud~0之間出現(xiàn)。當(dāng)調(diào)制波處于正半周時(shí)，開關(guān)管VT1保持閉合，VT2保持?jǐn)嚅_，VT3與VT4交替開斷，即可實(shí)現(xiàn)對(duì)逆變器的控制（也可以將A、B兩組開關(guān)管互換或者上下管互換）。這種控制方式導(dǎo)致一組開關(guān)管處于低頻（與調(diào)制波同頻），另一組開關(guān)管以高頻模式。這樣有效降低了開關(guān)管的功率損耗，同時(shí)在同等條件下相對(duì)于雙極性控制模式降低了輸出電流的諧波含量。

雙極性控制：

如上圖所示是一個(gè)典型的雙極性控制電路圖，其中對(duì)角開關(guān)管控制信號(hào)相同，同組開關(guān)管控制信號(hào)相反，該控制方式實(shí)現(xiàn)簡(jiǎn)單，也有利于調(diào)速系統(tǒng)的控制，但是由于兩組開關(guān)管同時(shí)處于高頻開關(guān)模式，其開關(guān)損耗較高，且含有較高的諧波含量。

單極性倍頻調(diào)制：

單極性倍頻調(diào)制方法中兩組開關(guān)管的調(diào)制波信號(hào)互為反相，同組開關(guān)管的控制信號(hào)相反。該控制方式使逆變器一共有八種工作模式，包括了四種飛輪模式。與前兩種調(diào)制方式相比有更少的諧波含量，因此在輸出端可以采取更小的濾波器件。

實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證(單極性倍頻調(diào)制)：

總　結(jié)：

經(jīng)過(guò)以上三種調(diào)制方式的簡(jiǎn)單介紹以及對(duì)最后一種單極性倍頻調(diào)制方式的實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證，可以證明單極性倍頻調(diào)制是諧波含量最低的一種控制方式。固緯電子在點(diǎn)力電子教學(xué)方向致力于為老師減少壓力，緩解學(xué)生的學(xué)習(xí)壓力，因此開創(chuàng)了全新的理論與實(shí)踐相結(jié)合的教學(xué)模式，還請(qǐng)各位老師同學(xué)進(jìn)行了解轉(zhuǎn)發(fā)。

附：為了提供學(xué)生更加豐富的學(xué)習(xí)資料，本次我們提供了matlab的仿真文件，感興趣的可以點(diǎn)贊轉(zhuǎn)發(fā)，在文章下面留言以及聯(lián)系方式或郵箱可以免費(fèi)提供仿真文件。

仿真效果圖：