The utility model discloses a constant pulse width output inverter control circuit and a running mode thereof, which are used to realize the unipolar operation of the inverter. The control circuit of the inverter consists of eight parts: sampling module, inverter, microprocessor dsPIC, reference voltage generating module, summing and integral module, comparison or module, monostable flip-flop and driving circuit. Under the control of the circuit, the output pulse width of the inverter is constant, and it is equal to the steady state maintenance time of the monostable trigger. The period of each cycle is controlled by reference voltage, summation integral module and comparative XOR module. The output voltage is equal to the reference voltage in one cycle. The control circuit has the advantages of good input voltage adjustment, strong robustness, strong ability to restrain load change and simple control. It does not need accurate mathematical model. The output voltage and frequency of the inverter are continuously adjustable, and the output sinusoidal voltage is of high precision.
【技术实现步骤摘要】
一种恒脉宽输出的逆变器控制电路及其运行方式
本技术涉及一种逆变器控制电路,具体是一种恒脉宽输出的逆变器单极性控制电路及其运行方式。
技术介绍
逆变器的应用范围十分广阔,它广泛应用在电子类产品、光伏发电领域、军工产品、舰船及车辆供电等,在超级计算机、大型电子测控设备、大型强磁设备、高电压强电流实验平台、民航军航系统、军用大功率电磁设备及武器等方面也有广泛应用。目前,逆变器的控制方法多种多样。最常见的是PWM调制方法,具体包括SPWM技术和SVPWM技术。重复控制可以提高系统稳态性能,增强系统抑制负载扰动的能力,同时可以改善输出电压波形,但其动态性能还需要进一步完善。无差拍控制动态响应速度快,输出波形畸变小、波形质量好,但是对逆变器数学模型精度要求高,系统的鲁棒性差。其他的控制方式还有神经网络控制、模糊控制、滑模变结构控制等,由于其对数学模型精确度或控制器要求过高,在逆变器控制中应用较少。与逆变器双极性PWM调制相比,单极性控制损耗低,电磁干扰小,高次谐波分量小,在控制中应用较多。
技术实现思路
本技术的目的是:设计一种逆变器控制电路,具有输入电压调整性好、鲁棒性强、抑制负载变化能力强、控制简单等优点。通过该电路实现逆变器输出电压的大小和频率连续可调,输出正弦电压精度高、畸变率低。为实现本技术之目的,采用以下技术方案予以实现:使逆变器工作在单极性运行方式下,其输出脉冲宽度恒定为Ton,且等于单稳态触发器暂稳态维持时间。对输出电压和参考电压之差积分,积分值为零时,逆变器开关状态发生变化。参考电压Vref由dsPIC产生。其计算方法是:对逆变器输出电压脉冲、电感电流和 ...
【技术保护点】
一种恒脉宽输出的逆变器控制电路,其特征在于,所述逆变器控制电路是由采样模块1、反相器2、微处理器dsPIC 3、参考电压发生模块4、求和积分模块5、比较异或模块6、单稳态触发器7和驱动电路8八部分组成;上述部分的连接方式为,采样模块1包含高频变压器、电流互感器和电压互感器,高频变压器输入端与逆变器输出端连接,电流互感器输入端与滤波电感连接,电压互感器输入端与滤波电容连接;反相器2输入端与采样模块1中高频变压器输出端连接;采样模块1的三路输出与微处理器dsPIC 3连接;参考电压发生模块4输入端与微处理器dsPIC 3连接;求和积分模块5两个输入端A、B分别与反相器2和参考电压发生模块4的输出端连接;比较异或模块6的输入端B与参考电压发生模块4连接,输入端A与求和积分模块5的输出端C连接,输出端D与同或门输入端A和驱动电路8的CMP端口连接;单稳态触发器7输入端与比较异或模块6输出端C连接,输出端与同或门输入端B连接;同或门输出端与驱动电路8的XNOR端口连接;驱动电路8输出端连接至开关管S1~S4门极。
【技术特征摘要】
1.一种恒脉宽输出的逆变器控制电路,其特征在于,所述逆变器控制电路是由采样模块1、反相器2、微处理器dsPIC3、参考电压发生模块4、求和积分模块5、比较异或模块6、单稳态触发器7和驱动电路8八部分组成;上述部分的连接方式为,采样模块1包含高频变压器、电流互感器和电压互感器,高频变压器输入端与逆变器输出端连接,电流互感器输入端与滤波电感连接,电压互感器输入端与滤波电容连接;反相器2输入端与采样模块1中高频变压器输出端连接;采样模块1的三路输出与微处理器dsPIC3连接;参考电压发生模块4输入端与微处理器dsPIC3连接;求和积分模块5两个输入端A、B分别与反相器2和参考电压发生模块4的输出端连接;比较异或模块6的输入端B与参考电压发生模块4连接,输入端A与求和积分模块5的输出端C连接,输出端D与同或门输入端A和驱动电路8的CMP端口连接;单稳态触发器7输入端与比较异或模块6输出端C连接,输出端与同或门输入端B连接;同或门输出端与驱动电路8的XNOR端口连接;驱动电路8输出端连接至开关管S1~S4门极。2.根据权利要求1所述的一种恒脉宽输出的逆变器控制电路,其特征在于,在求和积分模块5中,电阻R1右端与反相器2输出端连接,电阻R2右端与参考电压发生模块4输出端连接;R1左端与R2左端连接,同时与运算放大器反相输入端和电容C1右端连接;电容C1的左端与运算放大器输出端连接;运算放大器同相输入端与地连接。3.根据权利要求1所述的一种恒脉宽输出的逆变器控制电路,其特征在于,比较异或模块6由异或门和上、下两个比较器组成;上比较器同相输入端与求和积分模块5输出端C连接,下比较器同相输入端与参考电压发生模块4输出端连接,上下两比较器的反相输入端同时与地连接,上下两比较器输出端分别与异或门连接,异或门输出端与单稳态触发器7连接。4.根据权利要求1所述的一种恒脉宽输出的逆变器控制电路,其特征在于,驱动电路8的CMP端口与比较异或模块6输出端D连接;CMP端口和单稳态触发器7输出端分别与同或门输入端A、B连接,同或门输出端与驱动电路8的XNOR端口连接;驱动电路8的S1~S4端口与逆变器开关管门极连接,AI1和AI2与逆变器两桥臂中点连接。5.根据权利要求1所述的一种恒脉宽输出的逆变器控制电路,其特征在于,采样模块1对逆变器输出电压脉冲、电感电流和滤波器输出电压采样,将电压脉冲信号送入反相...
【专利技术属性】
技术研发人员:李文华,胡琦,孟喆,郑杭,
申请(专利权)人:河北工业大学,
类型:新型
国别省市:天津,12
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