大功率逆变器的制作方法

毕业设计（论文）任务书

（2015届）

设 计 题 目 大功率光伏逆变器建模与控制 学院名称

继 续 教 育 学 院

专 业 （班 级） 2013级电气工程及其自动化

姓 名 （学 号） 宋玉（ 2013816019） 指 导 教 师 王付胜

目录

英文摘要 ....................................................... 2 英文摘要 ...................................................... 3 1 绪 论......................................................... ４

1.1 光伏并网逆变器概述 ....................................... ４

1.1.2 光伏产业崛起的背景及意义........................

本人设计的适合制作又方便实用的大功率方波逆变器制作详解

本人设计的适合制作又方便实用的大功率方波逆变器制作详解

这次我为大家介绍一款本人完全自主设计的大功率方波逆变器。本逆变器具有效率高、输出功率大、稳定等优点，并且电路图简单，适合电

本逆变器是高频逆变器，彻底摒弃了笨重的工频变压器，不仅减小了体积，而且提高了效率，还没有工频变压器发出的嗡嗡声。本逆变器是典型的高频逆变工频输出结构：DC-AC-DC-AC结构（12VDC-330VAC0 30KHz-330VDC-230VAC 50HZ）。本逆变器设有稳压和输出过流保护功能

首先来看DC-AC-DC部分： 。 子爱好者制作。

这一部分是由SG3525为核心的闭环PWN逆变电路。U1的第1、2脚组成电压反馈，使输出电压稳定。16脚是基准电压5V，经过R1、R2分压加到第二脚（内部误差放大器反向输入端），正常电压为2.5V，输出高压的经过R7、RP电位器的分压送到第一脚（内部误差放大器同向输入端）。第五、六脚的C1和R4决定了U1振荡频率约为31KHz（本人精心选择的频率，高了会增加场效应管的高频损耗，低了变压器会出声），第七脚的R5决定了死区时间（为了两个功率管不能同时导通，在两个脉冲之间留有一段时间，此

1 引言

UPS（ UninterruptedPower Supply ）又称不间断电源，它通常被置于市电电网和用电负载之间，其目的是改善对负载的供电质量，并在市电故障时，保证负载设备的正常运行。随着现代工业的发展，供电网络的负载越来越复杂，特别是大型用电设备的启动和停止，大型可控电力电子设备的应用以及网络内部噪声会使交流正弦波发生畸变 。另外，自然界的雷电，电网的接地不良等因素均影响到电网的供电质量。由于以上因素的影响，可能会导致接在电网上的计算机设备，包括通信﹑医疗﹑金融﹑武器控制等精密的仪器设备发生失控﹑丢失数据﹑停机﹑损坏等严重后果，直接影响用户的正常工作，造成严重的经济损失。随着现代网络技术和信息产业的进一步发展，供电中断所带来的损失的也变的越来越严重。 UPS 就是为了解决供电系统存在的问题应运而生的，至今已经历了几十年的发展历程。

精密的网络设备和通信设备是不允许电力有间断的，以服务器为核心的网络中心要配备UPS是不言而喻的，即使是一台普通电脑，其使用三个月以后的数据文件等软件价值就已经超过了硬件价值，因此为防止数据丢失而配备UPS也是十分必须的。而且UPS系统并不是只有当停电时才有动作的，前面所提到的市电异常，包含了市电电压过

1

2/2008收稿日期：2008-02-10

作者简介：丁荣军(1961-)，男， 高级工程师(教授级)，工学硕士，管理学硕士，株洲电力机车研究所副所长，主管科研开发工作；黄济荣（1938-），男，高级工程师(教授级)，长期从事交流传

动系统的研究与开发工作。

0引言

如所周知，不论是电机调速，还是分布式发电的调

节，迄今广泛使用的逆变器都受到一些限制。

通用的电机调速系统大都采用电压源交-直-交变流器，包括电网侧整流器、直流中间环节和逆变器。为了改善功率因数，往往加上交流电抗器或直流电抗器

构成的滤波器。这种系统的问题在于，可得到的输出电压小于输入电压，限制了输出功率；电压下陷可能严重影响调速系统工作，甚至必须切除某些关键的负载，中断生产过程。其次，若中间环节的储能电容器不够大，不足以保持直流电压值，也缺乏“安度难关(ride-through)”的能力。在三相或两相电压下陷的情况下，中间环节直流电压和这种调速系统都有其明显脆弱的一面。为防止或减少电压下陷的不利影响，不论是采用升压变流器、网侧四象限脉冲整流器，还是采用飞轮、超导储能器，都将增加质量、体积和成本。此外，由于电磁干扰会造成误触发，而为避免贯通触发所需要的延滞时间会使低速运行不稳定以及共模电压引

1绪论

1.1论文的研究背景

电源设备用以实现电能变换和功率传递，是一种技术含量高、知识面宽、更新换代快的产品。现今已广泛应用到工业、能源、交通、运输、信息、航空、航天、航运、国防、教育、文化等领域。在信息时代，上述各行各业都在迅猛地发展，发展的同时又对电源产业提出了更多更高的要求。显然，电源技术的发展将

带动相关技术的发展，而相关技术的发展反过来又推动了电源产业的发展。当前在电源产业，占主导地位的产品有各种线性稳压电源、通讯用的AC y DC开关电源、DC y DC开关电源、交流变频调速电源、电解电镀电源、高频逆变式整流焊接电源、中频感应加热电源、电力操作电源、正弦波逆变电源、大功率高频高压直流稳压电源、绿色照明电源、化学电源、UPS可靠高效低污染的光伏逆变电

源、风光互补型电源等。而与电源相关的技术有高频变换技术、功率转换技术、数字化控制技术、全谐振高频软开关变换技术、同步整流技术、高度智能化技术、电磁兼容技术、功率因数校正技术、保护技术、并联均流控制技术、脉宽调制技术、变频调速技术、智能监测技术、智能化充电技术、微机控制技术、集成化技术、网络技术、各种形式的驱动技术和先进的工艺技术。

1.2脉冲电源的特点及发展动态

脉冲电源是各种电源设备中比较特殊

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毕业设计（论文）正文

题 目 专 业 班 级 姓 名 学 号 指导教师

大功率电动机的启动方法研究机械设计制造及其自动化 机制0911班

2013年5月15日

********** 毕业设计（论文）报告纸

摘 要：大功率电动机都是具有长期连续工作的特点。不仅仅要求对它要有良好的控制能

力，又由于其工作环境的不同。因此对其电机必须有欠载，过载，单相，短路等保护措施。有时电动机需要手动起停，自动起停控制，论文主要说明电机的过载分级延时停机保护以及停机后延时至预定时间自动启动等。直流电机是电能和机械能相互转换的旋转电机之一。将机械能转换为直流电能的是直流发电机；将直流电能转换为机械能的是直流电动机。 与交流电机相比较，直流电机结构复杂、运行维护困难、成本高。但直流电机具有宽广的的调速范围，较强的过载能力和较大的起动转矩等突出优点，仍广泛应用于对起动和调速要求较高的生产机械

光伏系统最大功率点跟踪方法

第２５卷第２期２００７年４月

可再生能源

ＲｅｎｅｗａｂｌｅＥｎｅｒｇｙＲｅｓｏｕｒｃｅｓ

Ｖｏｌ．２５Ｎｏ．２Ａｐｒ．２００７

光伏系统最大功率点跟踪方法

李

玲，谢

建，杨祚宝

６５００９２）

（云南师范大学太阳能研究所，云南省农村能源工程重点实验室，昆明云南

摘

要：最大功率点跟踪是光伏发电系统中重要的问题。在对太阳电池特性曲线分析的基础之上，阐述了几种

常用的光伏系统最大功率点的追踪方法。文章总结并分析了各种方案的优缺点。关键词：光伏系统；最大功率追踪中图分类号：ＴＭ６１５

文献标志码：Ｂ

文章编号：１６７１－５２９２（２００７）０２－００８５－０３

Ｍａｘｉｍｕｍｐｏｗｅｒｐｏｉｎｔｔｒａｃｉｎｇｉｎｐｈｏｔｏｖｏｌｔａｉｃｓｙｓｔｅｍ

ＬＩＬｉｎｇ，ＸＩＥＪｉａｎ，ＹＡＮＧＺｕｏ－ｂａｏ

（ｓｏｌａｒＥｎｅｒｇｙＲｅｓｅａｒｃｈＩｎｓｔｉｔｕｔｅ，ＹｕｎｎａｎＰｒｏｖｉｎｃｅＲｅｎｅｗａｂｌｅＥｎｅｒｇｙＥｎｇｉｎｅｅｒｉｎｇＫｅｙＬａｂｏｒａｔｏｒｙ，ＹｕｎｎａｎＮｏｒｍａｌＵｎｉｖｅｒｓｉｔｙ，Ｋｕｎｍｉｎｇ６５００９２，Ｃｈｉｎａ）

Ａｂｓｔｒａｃｔ：ＭａｘｉｍｕｍＰｏｗｅｒＰｏｉｎｔＴｒａｃｉｎｇｉｓｏｎｅｏｆｔｈｅｉｍｐｏｒｔａｎ

大功率LED路灯的发展和应用

摘要:大功率LED路灯,即单颗功率大于1W以上,采用新型LED半导体光源的路灯。相对于传统高压钠灯、金属卤化物灯来说,大功率LED路灯具有一系列的优越性,因此近年来成为国内外半导体照明领域研究的重点。本文从大功率LED路灯入手,就大功率LED路灯的发展和应用进行探讨,从配光设计、散热结构和驱动电路这三个方面论述了大功率LED路灯推广应用的关键技术,旨在突出大功率LED路灯推广应用的价值。

关键词:大功率LED路灯 推广应用 关键技术 发展趋势 1 大功率LED路灯的优势

与当前道路照明中使用较为广泛的高压钠灯相比,大功率LED路灯具有一系列的优势,主要体现在以下几方面:第一,节能环保,相对于传统高压钠灯能节能80%以上。LED路灯灯光具有单向性,没有光的漫射,而且它有独特的二次光学设计,能将灯光照射到所需照明的区域,同时不产生污染物、无废物处理。如果发光二极管得到推广,其节约电能相当可观。以美国55%的白炽灯和日光灯被LED取代为例,每年可节约电费350亿美元,同时减少了大量的二氧化碳的排放量。第二,抗冲击、耐振动性强,可承受强度高的机械冲动和振动时不易破碎,而且光显色性比高压钠灯高许多。高压钠灯显色指数只

实验六 最大功率传输条件的研究

一．实验目的

1．理解阻抗匹配，掌握最大功率传输的条件。 2．掌握根据电源外特性设计实际电源模型的方法。

二．原理说明

电源向负载供电的电路如图7－1所示，图中RS为电源内阻，RL为负载电阻。当电路电流为I时，负载RL得到的功率为：

?USPL?I2RL???R?RL?S????RL ?2I RS US 图

可见，当电源US和RS确定后，负载得到的功率大小只

与负载电阻RL有关。

令

RL

dPL?0，解得：RL= RS时，负载得到最大功率：dRLPL?PLmaxU?S。 4RS2RL=RS 称为阻抗匹配，即电源的内阻抗（或内电阻）与负载阻抗（或负载电阻）相等时，负载可以得到最大功率。也就是说，最大功率传输的条件是供电电路必须满足阻抗匹配。

负载得到最大功率时电路的效率：??mA R L PL?50% 。 USIRS U S V 实验中，负载得到的功率用电压表、电流表测量。

三．实验设备

1．直流数字电压表、直流数字电流表； 2．恒压源（双路0～30V可调）； 3．恒流源（0~200mA可调）； 4．MEEL－05组件。

图7-3

四．实验内容

15 1．根据电源外特性曲线设计一个实际电压源模型 已知

1．绪论

1.1论文的研究背景

电源设备用以实现电能变换和功率传递，是一种技术含量高、知识面宽、更新换代快的产品。现今已广泛应用到工业、能源、交通、运输、信息、航空、航天、航运、国防、教育、文化等领域。在信息时代，上述各行各业都在迅猛地发展，发展的同时又对电源产业提出了更多更高的要求。显然，电源技术的发展将带动相关技术的发展，而相关技术的发展反过来又推动了电源产业的发展。当前在电源产业，占主导地位的产品有各种线性稳压电源、通讯用的AC／Dc开关电源、DC／DC开关电源、交流变频调速电源、电解电镀电源、高频逆变式整流焊接电源、中频感应加热电源、电力操作电源、正弦波逆变电源、大功率高频高压直流稳压电源、绿色照明电源、化学电源、UPS、可靠高效低污染的光伏逆变电源、风光互补型电源等。而与电源相关的技术有高频变换技术、功率转换技术、数字化控制技术、全谐振高频软开关变换技术、同步整流技术、高度智能化技术、电磁兼容技术、功率因数校正技术、保护技术、并联均流控制技术、脉宽调制技术、变频调速技术、智能监测技术、智能化充电技术、微机控制技术、集成化技术、网络技术、各种形式的驱动技术和先进的工艺技术。 1.2脉冲电源的特点及发展动态

脉冲电源是各种电源设备中比较