所选的谐波消除使用 PWM 技术的逆变器

资 源 简 介

所选的谐波消除使用 PWM 技术的逆变器

详 情 说 明

在电力电子领域，逆变器是将直流电转换为交流电的关键设备。然而，传统逆变器输出的波形往往包含大量谐波成分，这些谐波会对电网和设备造成不利影响。为了改善这一问题，采用特定谐波消除（Selected Harmonic Elimination, SHE）技术与脉宽调制（PWM）相结合的方案应运而生。

SHE-PWM逆变器的核心原理 特定谐波消除（SHE）是一种通过精确控制开关时刻来消除指定次数谐波的方法。通常，这种方法通过求解一组非线性方程组来确定开关角，使得输出电压中不再包含目标谐波成分。PWM技术则负责生成符合这些开关角的驱动信号，确保逆变器能够按照预定的模式工作。

SIMULINK建模的优势 使用SIMULINK进行SHE-PWM逆变器的建模具有显著优势。首先，SIMULINK提供了丰富的电力电子模块库，能够快速搭建逆变器的拓扑结构。其次，通过仿真可以直观地观察输出电压和电流的波形，并分析谐波含量，验证SHE算法的有效性。此外，SIMULINK还支持参数优化和动态仿真，帮助设计者在实际硬件实现前充分验证方案的可行性。

实现思路扩展 开关角的计算：通常采用数值方法（如牛顿-拉夫森迭代）求解非线性方程组，确定消除目标谐波所需的开关角。 调制策略：将计算出的开关角转化为PWM信号时，需考虑死区时间、器件开关延迟等实际因素，以确保信号的准确性和可靠性。 谐波分析：可通过快速傅里叶变换（FFT）对仿真结果进行谐波分析，验证特定次谐波是否被有效消除。

通过SHE-PWM技术，逆变器能够显著降低输出波形中的谐波含量，提升电能质量。结合SIMULINK的强大仿真能力，可以高效地完成系统设计与优化，为实际应用提供可靠的理论依据。