100%低地板车辅助逆变器设计研究

论文摘要

辅助逆变器作为低地板车辆的重要组成部分,其作用是提供稳定的三相380V电源给空调机组及电加热器等交流辅助负载使用。本文从系统分析入手,详细讨论了整个系统的难点、重点,对整个逆变器控制系统进行分析和仿真,并给出相对较优切实的解决方案。控制电路基于TI公司的数字信号处理器芯片TMS320F2407,采用SPWM调制和移相控制方法,主电路开关元件选择IGBT。通过软硬件的配合,实现了整个系统的设计功能。实验结果与仿真结果和理论分析完全吻合,验证了设计方案的可行性,为实际工程应用和产品化提供了理论依据和前期实验基础。

论文目录

• 致谢
• 中文摘要
• ABSTRACT
• 1 绪论
• 1.1 辅助逆变器的研究背景
• 1.2 辅助逆变器的总体要求及特点
• 1.3 辅助逆变器的在我国的发展前景
• 1.4 本论文的主要研究内容和工作
• 2 辅助逆变系统主电路设计
• 2.1 主电路结构
• 2.2 启动及输入滤波电路
• 2.3 DC/DC隔离变换电路
• 2.3.1 开关管的选择
• 2.3.2 整流二极管的选择
• 2.3.3 高频变压器
• 2.3.4 直流环节输出滤波器的设计
• 2.3.5 饱和谐振电感的计算
• 2.4 三相逆变电路
• 2.5 三相滤波电路
• 2.6 三相逆变电路的仿真
• 3 辅助逆变系统DC/DC变换器控制电路设计
• 3.1 原理分析
• 3.1.1 带饱和电感的移相控制ZVS-PWM变换器的原理分析
• 3.1.2 两个桥臂实现ZVS的差异
• 3.1.3 变压器直流磁化的抑制
• 3.1.4 饱和谐振电感对输出电压的影响
• 3.2 DC/DC隔离变换器的仿真及分析
• 3.2.1 建立仿真模型
• 3.2.2 仿真结果及分析
• 3.3 移相全桥变换器的数字控制策略
• 3.3.1 控制系统结构
• 3.3.3 驱动信号的软件实现
• 4 辅助逆变系统三相逆变器控制电路设计
• 4.1 三相逆变器控制原理框图
• 4.2 控制策略
• 4.2.1 逆变器数字控制策略
• 4.2.2 SPWM调制方式
• 4.2.3 数字SPWM的产生机制
• 4.3 逆变器并联研究
• 4.3.1 逆变器并联系统环流特性分析
• 4.3.2 逆变器并联方式选择
• 4.3.3 逆变器并联的软件实现
• 5 实验结果及分析
• 5.1 系统调试的一般步骤
• 5.2 DC/DC全桥变换器实验
• 5.2.1 空载时的驱动脉冲
• 5.2.2 带饱和电感的移相控制软开关实现
• 5.2.3 死区对实现软开关的影响
• 5.2.4 高开关频率对实现软开关的影响
• 5.3 三相逆变器并联实验
• 5.3.1 低压实验
• 5.3.2 低压带载实验
• 5.3.3 常压带载实验
• 6 结论
• 参考文献
• 作者简历
• 学位论文数据集