三相逆变电源研究.doc

三相逆变电源研究 参与学生及其学号：林燕贞 （1011370102） 郁舒雁（1011590108） 丁仲侣（1010190102） 指导老师（院、系）：李强（自动化院） 目 录 摘要 3 第1章 绪论 1 1.1 课题背景 2 1.2 现代逆变技术 2 1.3 本课题的主要内容和意义 2 第2章 逆变功率器件的选择 3 2.1 逆变器用功率开关器件 3 2.2 器件的选择 4 2.2.1 IGBT的结构和特点 5 2.2.2 IGBT的基本特性 6 2.2.3 IGBT的擎住效应和安全工作区 8 2.2.4 IGBT驱动电路的要求 9 2.2.5 IGBT的保护 10 2.3 逆变电路的选择 11 2.3.1 逆变电路的介绍 13 2.3.2 单相电压型逆变电路 13 2.3.3 三相电压型逆变电路 15 2.3.4 逆变电路的选择 15 第3章 主电路设计 16 3.2 主电路的参数设计 16 3.2.1 斩波器的设计 16 3.2.2 整流与逆变电路 18 第4章 控制电路的设计 20 4.1正弦脉宽调制波（SPWM）的产生原理 21 4.2 SPWM波形的产生方法………………………… 21 4.3 正弦脉宽调制的计算法………………………………………………22 第5章 参考文献………………………… 23 第六章 附录………………………… 25 摘要 PWM控制就是对脉冲的宽度进行调制的技术,如果脉冲的宽度按正弦规律变化而和正弦波等效的PWM波形,也称为SPWM波形。该设计包括主电路、驱动电路、SPWM信号产生电路的设计。 逆变器中的IGBT（绝缘栅极双极性晶体管）驱动电路由SPWM进行控制，通过对主要驱动电路以及控制电路的设计,使得该逆变电源得以实现。 考虑到电路的安全以及使用的寿命，我们还认为可以设计过热保护电路和过压电路保护。为了使所设计的直流电源具更广的应用，我们采用直流斩波电路的功能时将直流电变为另一固定电压或可调电压的直流电。 综上，利用IGBT和集成模块来产生驱动电路，控制电路用SPWM来控制，SPWM利用规则采样法来生成，采用双极性的控制方式。但由于我国的线电压的不稳定性，为了延长IGBT的寿命，在原来的基础上加了过电压保护和过热保护。 关键词：IGBT；逆变器；斩波电路；SPWM； Abstract PWM control is the technology of pulse width modulation, if according to the sine law of change and the width of pulse equivalent PWM waveform and sine wave, also known as the SPWM waveform. This design including main circuit, drive circuit, SPWM signal circuit design. Inverter IGBT (insulated gate bipolar transistor) of the driving circuit controlled by SPWM, through to the main drive circuit and control circuit design, make the inverter power supply. Considering the safety of the circuit and the use of life, we can also think design overheat protection circuit and over voltage protection circuit. In order to make the dc power supply design by wider application, when we use the function of the dc chopper circuit will direct current to a fixed voltage or adjustable voltage direct current (dc). In conclusion, using IGBT and integration module to generate the drive circuit, control circuit using SPWM control, SPWM rule sampling method is used to gen