MATLAB逆变器系统仿真与性能分析工具

资 源 简 介

本项目在MATLAB/Simulink环境下搭建完整的三相逆变器仿真系统，集成SPWM调制、IGBT开关控制和LC滤波模块，实现直流到交流的高效转换与动态性能分析，适用于电力电子教学与实验验证。

详 情 说 明

基于MATLAB的逆变器系统仿真与性能分析

项目介绍

本项目基于MATLAB/Simulink环境构建了完整的三相桥式逆变器仿真系统，实现了从直流到交流电能转换的完整建模与分析。系统采用正弦脉宽调制（SPWM）控制策略，包含功率开关器件驱动、LC滤波网络和多种负载类型模拟，能够对逆变器在不同工况下的动态性能进行综合评价。

功能特性

• 完整系统建模：集成SPWM脉冲生成、IGBT桥臂控制和LC输出滤波的完整逆变链路
• 多参数可调：支持直流电压、输出频率、开关频率、滤波参数和负载类型的灵活配置
• 智能分析引擎：自动执行谐波分析（THD计算）、效率评估和动态响应测试
• 三维参数扫描：通过热力图可视化关键参数对系统性能的影响规律
• 专业报告生成：输出包含波形图、频谱分析和性能指标的综合评估报告

使用方法

1. 参数设置：运行主程序，在图形界面中输入直流电压、输出频率、负载参数等仿真条件
2. 仿真执行：启动Simulink模型，系统自动运行瞬态仿真并采集电压电流数据
3. 结果分析：查看生成的波形图、频谱分布和效率曲线，评估逆变器性能
4. 参数优化：利用参数扫描功能分析不同设计变量对输出质量的影响，指导系统优化

系统要求

• MATLAB R2020b或更高版本
• Simulink基础模块库
• Simscape Electrical（电力电子专用模块库）
• Signal Processing Toolbox（频谱分析工具包）

文件说明

主程序文件集成了项目的核心控制逻辑，主要负责仿真参数的图形化配置、Simulink模型的自动调用、仿真数据的批量处理与分析。具体实现了用户交互界面生成、逆变器系统性能指标计算、多种可视化图表（时域波形、频谱、效率曲线）的绘制功能，并支持通过三维热图展示参数扫描结果。