家用電子產(chǎn)品的發(fā)展要求為其配套的電機成本和功耗應(yīng)盡可能小,SPWM控制的單相電機具有成本低、結(jié)構(gòu)簡單和噪聲小等諸多優(yōu)勢,已成為低成本家用設(shè)備中電機調(diào)速的首選。而SPWM控制器不僅可以應(yīng)用在電機調(diào)速設(shè)備中,還可在逆變器中使用,極大的提升了控制器的應(yīng)用范圍。因此,研究SPWM控制器具有重要理論研究意義和工程應(yīng)用價值。通過分析全橋電路的結(jié)構(gòu)和工作原理,確定了 SPWM控制器的整體設(shè)計方案,并按照控制器所要實現(xiàn)的具體功能將其劃分為若干模塊進(jìn)行模型建立與設(shè)計。通過對傳統(tǒng)查表法產(chǎn)生數(shù)字正弦波的原理進(jìn)行分析,得出傳統(tǒng)査表法在集成電路設(shè)計中占用芯片資源偏大,從而設(shè)計了一種容易集成化實現(xiàn)的基CORDIC（Coordinate Rotation Digital Computer）算法的高精度數(shù)字正弦波產(chǎn)生電路,并在該電路的基礎(chǔ)上構(gòu)建了一種高擬合度的SPWM（Sinusoidal Pulse Width Modulation）產(chǎn)生電路。分析了產(chǎn)生死區(qū)時間的具體工作原理,在傳統(tǒng)死區(qū)時間產(chǎn)生電路的基礎(chǔ)上設(shè)計了一種新型死區(qū)時間調(diào)節(jié)電路,其死時間僅由電路的工作頻率決定,極大的提高了電路靈活性。針對單峰值采樣方式所存... 

【文章來源】：西安科技大學(xué)陜西省

【文章頁數(shù)】：86 頁

【學(xué)位級別】：碩士

【部分圖文】：

CORDIC算法的迭代模型圖

2 SPWM 控制器系統(tǒng)建模與分析2 SPWM 控制器系統(tǒng)建模與分析通過對 SPWM 控制器系統(tǒng)建�？蛇M(jìn)一步了解控制器的組成與實現(xiàn)方式，從而為控制器的具體電路設(shè)計提供可靠的理論支撐。本章對 SPWM 驅(qū)動下的全橋電路工作原理進(jìn)行了分析，并建立了全橋電路的閉環(huán)控制模型，最終確定了文中所示的 SPWM 控制器方案。2.1 SPWM 驅(qū)動全橋電路工作原理分析全橋電路及其相關(guān)信號波形如圖 2.1 所示。其中，圖 2.1（a）中 S1、S2、S3、S4為開關(guān)管，C 為輸入儲能濾波電容，D1、D2、D3、D4為續(xù)流二極管，R、L 代表感性負(fù)載，Ub1~Ub4是帶死區(qū)時間的 SPWM 驅(qū)動信號。以圖 2.1（a）中的標(biāo)識符號為準(zhǔn)，各開關(guān)管的柵極驅(qū)動信號 Ub1~Ub4以及輸出電壓 uo、輸出電流 io波形如圖 2.1（b）所示。

(a) 全橋等效電路 (b) 全橋電路等效模型圖 2.2 SPWM 驅(qū)動全橋電路及其開環(huán)等效模型基于基爾霍夫電壓定理和電流定理，可以得到全橋電路小信號模型關(guān)系式為：1 1C1 1OL OO OLin O Ldui idt Cdi ru u idt L L L (2將全橋電路等效為一個雙輸入、單輸出的二階系統(tǒng)，并取電容電壓Ou 和電感電流為狀態(tài)變量，其狀態(tài)空間表達(dá)式為：1 10 0x1 1010OinO OLOOLC uCuiirL L Luyi (2

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本文編號：3051057