一种正弦交流逆变器的控制方法与流程

一种正弦交流逆变器的控制方法[技术领域]本发明涉及正弦交流逆变器，尤其涉及一种正弦交流逆变器的控制方法。[

背景技术：
]如图1所示，现有的正弦交流逆变器都是在输出交流侧采样，再把采样信号反馈到控制端，使端口输出正弦交流电压。这种控制方法比较复杂，设计难度大，花费的成本高，研发周期长。[

技术实现要素：
]本发明要解决的技术问题是提供一种电路简单、控制质量高的正弦交流逆变器的控制方法。为了解决上述技术问题，本发明采用的技术方案是，一种正弦交流逆变器的控制方法，所述的正弦交流逆变器包括直流电源、逆变电路和控制电路，控制电路包括采样电路和微处理器，微处理器输出SPWM波驱动逆变电路的功率器件，采样电路在直流电源的输出端获取采样电压，当采样电压小于或等于设定的电压时，微处理器发出设定的SPWM波驱动逆变电路的功率器件；当采样电压大于设定的电压时，微处理器发出的SPWM波脉冲的占空比等于原设定SPWM波脉冲占空比乘以一个比例系数，所述的比例系数等于所设定的电压除以所述的采样电压。以上所述的正弦交流逆变器的控制方法，采样电路在直流电源的输出端获取采样电流，控制电路根据采样电流对所述的比例系数进行微调，当直流电源的输出电流变大时，加大比例系数。以上所述的正弦交流逆变器的控制方法，所述的直流电源为AC/DC整流电路或DC/DC电路。本发明在直流母线侧进行电压采样，采样电路简单，成本低；微处理器直接发出标准SPWM波或用脉宽乘了一个系数的SPWM波驱动功率器件，控制过程快速，准确。[附图说明]下面结合附图和具体实施方式对本发明作进一步详细的说明。图1是现有技术正弦交流逆变器的控制方法的原理图。图2是本发明实施例1正弦交流逆变器的控制方法的原理图。图3是本发明实施例2正弦交流逆变器的控制方法的原理图。图4是本发明实施例3正弦交流逆变器的控制方法的原理图。[具体实施方式]本发明实施例1正弦交流逆变器的控制方法的原理如图2所示，正弦交流逆变器包括直流电源、逆变电路和控制电路。控制电路包括采样电路和微处理器，微处理器输出SPWM波驱动逆变电路的开关管，经过滤波后，在输出端输出正弦交流电压。采样电路在直流电源的输出端获取采样电压，当采样电压小于或等于设定的电压时，微处理器发出标准的SPWM波，SPWM波脉冲的占空比维持不变。当采样电压大于设定的电压时，微处理器发出的SPWM波脉冲的占空比等于原有SPWM波脉冲占空比乘以一个比例系数，这个比例系数等于所设定的电压除以采样电路在直流电源的输出端获取采样电压。同时，采样电路在直流电源的输出端获取采样电流，控制电路根据采样电流对所述的比例系数进行微调和补偿，当直流电源的输出电流变大时，加大比例系数。这样，正弦交流逆变器就可以输出高质量的正弦交流电压。正弦交流逆变器直流母线侧电压可以是直接用电阻分压采样，或者变压器采样。正弦交流逆变器直流母线侧电流采样可以是直接用电阻采样，电流互感器采样，或者霍尔采样，视电路设计要求而定。正弦交流逆变器的控制方法可以只采样正弦交流逆变器直流母线侧的电压，来实现控制。也可以同时采样正弦交流逆变器直流母线侧直流侧的电流实现补偿，输出保护等辅助性功能。如图3和图4所示，本发明实施例2和3正弦交流逆变器的控制方法通过采样电源直流母线电压，实现主要控制，同时采样正弦交流逆变器交流侧的电压和/或电流，根据采样值的大小调整比例系数，实现输出端电压的补偿，并实现输出保护。其中，逆变电路的开关管是晶闸管，三极管，场效应管，IGBT；微处理器可以是MCU，DSP，ARM，CPLD或由分立模拟元件构成的逻辑电路；直流电源可以是通过整流桥，二极管，整流模块，可控硅，晶闸管，场效应管，IGBT等整流元器件实现的AC/DC整流电路，也可以是通过BUCK,BOOST，BUCK-BOOST，cuk，zeta，sepic正激，反激，半桥，全桥，推挽，推挽正激,双端正激等拓扑实现的AC/DC整流电路，还可以是通过BUCK,BOOST，BUCK-BOOST，cuk，zeta，sepic正激，反激，半桥，全桥，推挽，推挽正激,双端正激等拓扑实现的DC/DC电路。上述的控制方法中，逆变电路的控制方法可以是单极性或者双极性SPWM控制。可以是一边桥臂的上管，下管用高频驱动，另一边桥臂的上管，下管用低频控制。也可以是两个上管用高频驱动，两个下管用低频驱动。也可以是两个上管用低频驱动，两个下管用高频驱动。直流电源输出端的直流母线可以是同时有相对于地的正电平或负电平。本发明以上实施例具有以下优点：1.在直流母线侧进行电压采样，采样电路简单，成本低。2.微处理器直接发出标准SPWM波，或者是脉宽乘了一个系数的SPWM波驱动功率器件，控制过程快速，准确。3.把预设的电压值与采样到的直流母线侧电压相除，得到系数，再与标准SPWM波的脉冲占空比相乘，算法简单。4.在直流母线侧进行电流采样，对电压系数做出补偿，降低了输出电压调整率。