现代电力电子技术林渭勋第5章节PWM整流电路.ppt

5.4.5　电路的控制 图5-20　采用直接电流控制策略的PWM整流电路1—直流给定电压　2—直流输出电压检测　3—交流电流检测　4—电压调压器　5—交流电压检测6—驱动电路　7—标量乘法器　8—电流调节器　9—PWM比较器　10—载波发生器 5.5　电压型三相桥式PWM整流电路 5.5.1　电路工作原理分析5.5.2　电路的控制5.5.3　输出直流电压的估算 5.5　电压型三相桥式PWM整流电路 图5-21　电压型三相半桥式PWM整流电路 5.5.1　电路工作原理分析 图5-22　λ=1时三相电压型PWM整流电路电量波形 1.控制极信号的时序分布 5.5.1　电路工作原理分析 2.桥侧线电压波形分析3.桥侧相电压波形分析4.电路的工作模式 图5-23　三相电压型PWM整流电路的工作模式 5.5.2　电路的控制 1.标量乘法器方案 图5-24　含标量乘法器的三相PWM整流电路控制结构图1—电压给定　2—电压调节器　3—输出直流电压检测　4—输入交流电压检测5—交流电流检测　6—标量乘法器　7—电流调节器　8—控制门　9—保护电路10—载波发生器　11—SPWM信号生成和处理器 5.5.2　电路的控制 图5-25　采用矢量控制方案的三相PWM整流电路控制结构图1—电压给定　2—电压调节器　3—电流调节器4—三角函数运算　5—同步电路　6—三相/二相坐标变换7—二相/三相坐标变换　8—输出直流电压检测9—PWM信号生成　10—载波发生器　11—基波相移角给定 5.5.2　电路的控制 2.矢量控制方案 这一方案的确切名称是基于d轴的矢量控制方案。d轴是一种以指定速度转动的二相旋转坐标系。在交流电动机调速系统中，当采用按转子磁场定向的矢量控制方案时便会使用这种坐标系，因为转子是旋转的。但在静止的整流电路交流侧采用这种坐标系进行控制的原因就需要略加解释。 5.5.3　输出直流电压的估算 1.基波等效电路 图5-26　三相PWM整流等效电路及矢量图a)基波等效电路　b)?＞0的矢量图 2. ?=0时输出电压U0的估算 三相电路输出直流电压的表达式与单相电路相似，因而在单相电路中使用的控制策略可以延用到三相电路中。 尚辅网 / 第5章　PWM整流电路 5.1　概述5.2　低压大电流高频整流电路5.3　电压型单相单管PWM整流电路5.4　电压型单相桥式PWM整流电路5.5　电压型三相桥式PWM整流电路 5.1　概述 5.1.1　整流电路的理想状态5.1.2　传统整流电路存在的问题5.1.3　PWM整流电路的分类 5.1.1　整流电路的理想状态 1.网侧功率因数λ=12.输出电压u0≡U0(电压型)或输出电流i0≡I0(电流型)3.具有双向传递电能的能力4.能实现输出电压的快速调节以保证系统有良好的动态性能5.具有较高的功率密度6.整流电路无内耗，即电路中所有元器件均无损耗 5.1.2　传统整流电路存在的问题 图5-1　具有电容输入滤波的单相不控整流电路a)电路结构　b)电量波形 5.1.3　PWM整流电路的分类 所谓PWM整流电路指采用PWM控制方式和全控型器件组成的整流电路。由于它在不同程度上解决传统低频整流电路存在的问题，得到国内外的重视，随着全控型功率器件开关容量的增大。微机及数字信号处理器(DSP)性能的提高、SVPWM技术的日渐成熟，也由于其主电路拓扑结构与逆变电路十分相似，因此逆变电路获得成功的经验和技术都可以顺利地移植到PWM整流电路，所以近年来发展较快。可以祈望，PWM整流终将成整流电路的主流。 5.2　低压大电流高频整流电路 5.2.1　倍流整流电路5.2.2　同步整流电路 5.2.1　倍流整流电路 图5-2　倍流式整流电路a)电路结构　b)电量波形 5.2.1　倍流整流电路 1)输出滤波电容C0值很大，iL中谐波均从C0流过，负载R0中仅流过直流分量I0，故输出电压无纹波，即u0≡U0。2)滤波电感L1=L2=L，无直流内阻且数值较大。 5.2.1　倍流整流电路 图5-3　图5-2b中各时区的等效电路a)时区A　b)时区B　c)时区C 5.2.2　同步整流电路 图5-4　同步倍流式整流电路a)电路结构　b)简单的栅压波形　c)改良的栅压波形d)由图5-4a点划线框?获得的栅压波形 5.2.2　同步整流电路 图5-5　全波零式同步整流电路a)电路结构　b)电量波形 5.2.2　同步整流电路 图5-6　非对称型同步整流电路a)电路结构　b)电量波形 5.3　电压型单相单管PWM整流电路 5.3.1　含Boost APFC的PWM整流电路5.3.2　含Flyback APFC的PWM整流电路 5.3　电压型单相单管