H桥逆变器SPWM,MATLAB仿真

1、MATLA仿真技术大作业题目：H桥逆变器SPWM仿真单相逆变器（H桥）。直流电压500V，使用直流电压源模块； 逆变器用Universal Bridge 模块，器件选IGBT。负载用阻感串联负载，电阻1 ，电感15mH。使用三角波作为载波，载波频率750Hz,调制度0.8,基波频率50Hz。仿真时间0.2秒, 使用ode23tb求解器。本次仿真关注稳态时的情况。分析谐波成分时，取0.1秒之后的2个工频周期的波形进行分析，基波频率 50Hz，最大频率3500Hz。1、双极性SPWM仿真Llr "evu!hl>si：Lfr4rr>itnc<i采用双极性SPWM，完成以下

2、内容: 在同一副 图中画出 载波与 调制波 的波形0.10L1050.110.115Q12(2)记录逆变器的输出电压(即负载两端的电压)波形，采用Powergui模块中FFT Analysis 子模块进行谐波分析，6QQ400 k200 k0400 k200 卜'bL，U O.OS6 0.067 D.0S8 0.069 0.07 0.071 0.072Tincta FFT analysisFundome Mai (SOHz = 400 3 . THD- 14S 38%50010001500200025003000350080奇亡芒EPJl?(3)(a)分析基波电压是否与理论公式相符；基

3、本相符，理论值为 500*0.8=400，实际值400.3，相对误差0.75%(b)分析电压谐波成分，并给出结论；谐波集中在载波频率(750hz )及其整数倍附近(3)记录负载电流的波形，并进行谐波分析。1500Q050.10.1502谐波分析J Diijlu、seHded SgliHC<spkn FH WhCOiNSplp-tp sigi?!' IQ ryripti F卜T winrlnw (in rsc- ? ryt" g1Q050Q-SO00 02 D 040 05D.060 10.1! C.H 0.150 1B 0.!Tirns sFundamental 伍OT

4、p = 34.31 , THD= 7.85%-7 6543210 _u 毎 EEPJIlfo£ EmIAI llo5011o1Dol30'ooL3Shucture -SupoDataiEInput.input 1Sign»lnuimb«r;1FFT wirdowStfirttiTie (s/ 1Nu Tiber ef cycles:'Fufidamenlft frequency (lb.SBIFFT ssttings叮护lay style :Frecpjen! ex is.HertzMax Fcftquenc/ (Hz):2-5OCAvaiiabi

5、a Dtspkay FFT windowStructureFFT window 2 of 10 cycles of selected signalSoopeDiInputinput 1Bignal nuFFT winSignal to analyzeDisplay selected signalFFT analysisNumber cFun dameFundamental (SOH2) = B4.31 , THD= 7.85%76543210(-EC2EEPUHLL右迟 Be 乏5QQ 10Q01500 2CQ0 25Q03000350050FFT setDisplay &Ear (r

6、elaFrequem tlertz Max Fr&C 3500负载电流谐波成分与电压基本一致。2、单极性SPWM仿真采用单极性SPWM，重复上述仿真，即，完成以下内容:(1) 在同一副图中，画出载波与调制波的波形；(2) 记录逆变器的输出电压(即负载两端的电压)波形，采用Powergui模块中FFTAnalysis子模块进行谐波分析，GOO谐波分析U0 Qt0 10 150.2Tim& (s)ScopeDateSkfiput:nput i¥Signal number1FFT windowT analysisFFT GQttingc Display Atyle .Bar

7、 (relative b tu仙mentaljtR SSfi-吕lid巳" 1FrsquertCy axs.htrtztMax Frequency (Hz):3500Display iOou(a)分析基波电压是否与理论公式相符;基本相符(b)分析电压谐波成分，并给出结论； 谐波分别很散，与理论不符(3) 记录负载电流的波形，并进行谐波分析。q Dtsply sle-ctd signal Psptay FFT windowSelected signal. 10 cycles. FFT window m red): 2 cycles1Q0500-500 050.1O'. 15Ti

8、me (s)0.2FFT analysisFundamental (50Hz) = 83 03 THD= 4 39%32.621.510.6Q 50010001500200025 QC 3Q003500Frequency (Hz)500-50Dis-plsy selected signal a D&play FFT wridlowFFT window. 2 of 10 cycles of selected signal0.10 1050.1101160.120 1250.130 135Time (s)FFT analysis(4) 对比分析单极性 SPWM ,双极性SPWM输出电压谐波

9、成分的特点， 在相同LC滤波 器参数时，其负载电流 THD的情况。单极性谐波应该少，实际仿真结果反而多？3、级联H桥逆变器仿真两个H桥级联，每个桥的逆变器参数都与前面的相同。负载为阻感串联负载，电阻1 ，电感15mH。两个H桥采用如下图所示调制方法，其中Vcr1，Vcr1-为上部H桥的载波，Vcr2，Vcr2-为下部H桥的载波，载波频率为750Hz ； Vm为调制波，调制度 0.8，基波频率为50Hz。儿rdS0SSA7TA上部H桥脉冲产生条件为：Vm>Vcr1 时，Vg仁1 , Vg2=0 ;Vm<Vcr1-时，Vg3=1，Vg4=0 ；F部H桥脉冲产生条件为：Vm>Vcr

10、2 时，Vg仁1 , Vg2=0 ;Vm<Vcr1-时，Vg3=1，Vg4=0 ；完成以下内容：(1)记录每个H桥的输出电压波形; 上桥mT下桥(2)记录逆变器的输出电压(即负载两端的电压)波形，并进行谐波分析;一 - - jr - - -a Display selected signal Di&play FFT wiidcwSelected signal' 10 cycles FFT window (in red)' 2 cycles10000-10000.060.20.16FFT analysisFundamental (50Hz>= &00_1

11、 , THD= 37.93%3C2015jJ Li_L J_L._.丄“-丄 lLllLlJ 丄 lLi丄l：3500500100015002000Frequency (Hz)25003000Cisplay se-lected signa d display FFT r. indov I mat irvi r miiFFT A/indow 2 of 10 cycles of selected signal 1000Q0.10.1050 110 1150 120 1250 130 135Time (s)1000FFT analysis30IILII IIIirVIL Lit li111 i 11

12、i.i1111Fundamental (50Hz) -8001 . THO= 37 98%05001000150020002&0Q3000350tFrequency (Hz)5 0-5 0 52 2-11?乍uupunLX.JQ£ffs0(3)记录负载电流的波形，并进行谐波分析。otyncfi iu dTi«Dyz«a Display 詔lectftd 禹扣社ICtsplsy FFT window2001000-100SftleGtvd signal. 10 cycles, FFT window (in red). 2 cycles00.05Q 10.1502Time (s)r- FFT analysisFundamental (50Hz) = 166 2 THD二 2 旺2 5 15 -1 o=ErgEM pu nLL.o& 6酎三° QSOO 1000150020002500 3QCQ 3500Frequency (Hz)Oaplay selected linsl a Display FFT window：1 k 1 111 |111