基于DSP的移相全桥高频链逆变器的研制

本论文研究了以全桥变换器作为主电路拓扑、以DSP作为核心控制芯片的高频链逆变器，并介绍了逆变器原理样机的设计及制作过程。 论文首先介绍了国内外对高频链逆变器的研究情况。高功率密度和高效率是现代电力电子功率变换器不断追求的目标，高频链技术在此方面有着巨大的优势，是本论文研究工作的指导思路。 论文采取的逆变方案为“DC(低压)／AC(低压高频SPWM脉冲)／AC(高压工频正弦波)”。该方案很好的结合了高频脉冲和基本SPWM波，使得整个逆变器只有两个功率变换环节，结构简单，输出工频正弦电压谐波含量少。 论文选取全桥变换器作为主电路拓扑。全桥变换拓扑优点较多，是高质量、大功率变换的主流拓扑。论文相应的提出了移相SPWM软开关技术。该技术既能使开关管在零电压条件下开通，减少了开关损耗，同时又能精确的产生高频SPWM脉冲，较好的结合了传统的移相ZVT—PWM软开关技术和SPWM技术。 逆变器是独立小系统，为使其达到较好的动静态特性，必须采用闭环控制的方式。本文采用电压反馈的闭环控制方式，设计完成了数字PID调节器，使逆变器输出稳定的正弦波。 作为目前最先进的单片微处理器，DSP芯片功能强大、执行速度快、性能稳定可靠，有着广泛的应用前景。本论文研究设计了以DSP为核心的逆变器控制电路，并给出了整个系统的软件设计和编制过程。