基于电力电子技术SPWM的一种实践教学方法,这是一篇与电力电子技术论文范文相关的免费优秀学术论文范文资料,为你的论文写作提供参考。
电力电子技术论文参考文献：
在电力电子技术的实践教学过程中,正弦脉宽调制（SPWM）的掌握非常重要,通过理论讲解、用MATLAB软件仿真等辅助教学手段外,还可通对让学生制作一种三角波和正弦波产生电路,用电压比较、阻容滤波来解调正弦信号,达到真正理解和掌握SPWM原理的目的.同时,熟悉电路在面包板上的安装和通电调试,观察、分析、记录各测试点波形的方法以及学会使用双踪示波器等仪表工具,增强学生的实践操作能力.
一、SPWM原理
在逆变电路的电能变换过程中,对电路中的开关器件进行通断控制,输出端便做到到一系列幅值相等而宽度不等的脉冲,这些脉冲称为脉宽调制（PWM）波,用这些脉冲来代替正弦波或者其他所需要的波形.根据采样控制理论,冲量相等而形状不同的窄脉冲加在具有惯性的环节上时,其效果基本相同.脉冲频率越高,PWM越接近正弦波.逆变电路的输出电压为SPWM波形时,其低次谐波做到到很好的抑制和消除,高次谐波又能很容易滤去,从而获得畸变率极低的正弦波输出电压.在大多数情况下,常采用正弦波与等腰三角波相交的办法来确定各矩形脉冲的宽度.等腰三角波与任何一个光滑曲线相交时,即做到到一组等幅而脉冲宽度正比该曲线函数值的矩形脉冲,希望输出的信号为调制信号,把接受调制的三角波称为载波.当调制信号是正弦波时,所做到到的便是SPWM波形.为了学生更好地掌握SPWM理论,设计一个电路来模拟SPWM调制与解调过程,电路如图1所示.
二、三角波产生电路的工作原理
三角波、正弦波、矩形波是常用的基本测试信号.三角波产生电路的种类很多,这里仅以图2所示的三角波电压产生电路为例,讨论其组成及工作原理.它包括同相输入迟滞比较器（A1）和充放电时间常数相等的积分器（A2）两部分,共同组成三角波电压产生器电路.从电路可以看出
为做到到不失真的正弦波,电路中必须有稳幅环节.稳幅环节的作用是使放大电路的放大倍数在起振前为Au> 3；起振后,当输出的正弦电压Uo达到一定幅值后,Au等于 3,维持等幅振荡.图3电路中,稳幅环节由D3、D4和R25并联组成.其工作原理如下：
在电路产生自激振荡前,Uo等于0,这时D3、D4截止,同相比例器的负反馈电阻由Rf等于R24+RW1+R25组成,电压放大倍数略大于3,使电路产生增幅振荡；振荡产生后,随着Uo的增大,D3、D4逐渐导通,由于二极管导通后的内阻极小,由于rD3、rD4的并联,使Rf变小,因此使Au逐渐减小为3,电路维持等幅振荡,避免了输出限幅失真.当Uo改变时,随Uo幅值的改变,D3、D4自动改变导通电阻,使Au等于3.
四、SPWM输出与滤波
将正弦波送比较器（LM339）正输入,三角波送比较器负输入,比较器的输出端做到到脉宽调制序列.将脉宽调制序列经过滤波器把调制信号正弦波解调出来.将这些信号分别送入示波器,做到到图1中所示1点三角波、2点正弦波、3点PWM波、4点滤波后正弦波形信号,分别如图4、圖5、图6所示.
五、结语
通过让学生亲自动手组建电路,并通电调试,观察、分析、记录各测试点波形的实践训练,提高了学生的实践动手操作能力,特别是由学生用购买的元器件来安装电路,用电工工具仪表来分析调试电路又锻炼了学生的细心和耐心,达到了真正理解和掌握SPWM原理的目的.整个实践过程对学生综合素质的提高也具有重要的意义.
结论：关于电力电子技术方面的论文题目、论文提纲、电力电子技术论文开题报告、文献综述、参考文献的相关大学硕士和本科毕业论文。
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