三相锁相环(PLL)滞环电流跟踪控制PWM
电路一点通 2025-04-21
文介绍了三相锁相环的基本原理及其在电力系统中的应用,特别是在输入信号频率突变时的锁相效果。同时,详细阐述了滞环电流跟踪控制PWM的工作原理,以及在模拟中如何实现电流跟踪并处理突发频率变化。

目录

1 三相锁相环

1.1 闭环锁相基本原理

1.2 三相锁相环的仿真模型

1.3 输入信号频率突变时锁相环的锁相结果

2 滞环电流跟踪控制PWM

2.1 基本原理

2.2 滞环电流跟踪控制的PWM逆变器仿真模型

2.3 突变前后波形仿真结果与分析



1 三相锁相环

1.1 闭环锁相基本原理

锁相环一般由鉴相器(PD)、环路滤波器(LF)、压控振荡器(VCO)组成。锁相环是一个相位反馈系统。鉴相器把周期性的输入信号与VCO反馈来的相位信号进行比较,得到一个相位误差;误差经环路滤波器进行滤波,环路滤波器的输出被用作控制信号送入VCO,用来消除输入、输出信号的相位差。

1.2 三相锁相环的仿真模型

1.3 输入信号频率突变时锁相环的锁相结果

当频率从50Hz突变到5Hz时,红色波形迅速发生变化完成锁相。

2 滞环电流跟踪控制PWM

2.1 基本原理

给定三相正弦电流信号ia、ib、ic,并分别与由电流传感器实测的逆变器三相输出电流信号ia’、ib’、ic’相比较,以其差值通过电流控制器控制PWM逆变器相应的功率开关器件。

当ia与ia’差值大于误差滞环宽度h时,滞环比较器输出高电平,驱动上桥臂的开关器件导通,使负载电流ia’增大,当ia’增大到与ia相等时,滞环比较器仍然输出高电平,上桥臂的开关器件保持导通,ia’继续增大。

当ia与ia’差值等于误差滞环宽度h时,滞环比较器翻转,输出低电平信号关断上桥臂开关器件,并经过死区时间后驱动下桥臂的开关器件。

通过滞环控制,逆变器的实际输出电流与给定值的偏差保持在-h到h之间,在给定电流上下做锯齿状变化。当给定电流为正弦波时,输出电流也十分接近正弦波。

2.2 滞环电流跟踪控制的PWM逆变器仿真模型

2.3 突变前后波形仿真结果与分析

给定三相正弦电流ia 、实测逆变器三相输出电流ia’、实测逆变器三相输出电压ua’波形如下所示:

突变前后ua’未产生明显变化,始终在-500~500V之间振荡。给定ia幅值由10A突变为20A后,逆变器输出电流ia’迅速跟踪贴合,幅值也增至20A。

逆变器三相输出电压、电流波形如下:

突变前后ua’未产生明显变化,始终在-500~500V之间振荡。给定三相正弦电流幅值由10A突变为20A后,逆变器三相输出电流迅速跟踪贴合,幅值也增至20A。

逆变器三相输入端口电流、电压波形如下:


声明: 本文转载自其它媒体或授权刊载,目的在于信息传递,并不代表本站赞同其观点和对其真实性负责,如有新闻稿件和图片作品的内容、版权以及其它问题的,请联系我们及时删除。(联系我们,邮箱:evan.li@aspencore.com )
0
评论
  • 相关技术文库
  • 模拟
  • 模电
  • 运放
  • 放大
下载排行榜
更多
评测报告
更多
广告