交流调感稳压电源中等效电感的分析

脉冲宽度Δt=式中TΔ=，各触发脉冲的起点角和终点角的数值为：α1=(1－M);α2=(1＋M)α3=(3－M);α4=(3＋M)

由于PWM斩波波形是镜对称和原点对称，因此它的付里叶级数中将只包含正弦项中的奇次谐波，即：uL=bnsinnωtn为奇数bn=uLsinnωtd(ωt)=sinωt·sinnωtd(ωt)＋sinωt·sinnωtd(ωt)＋…）（17）

经计算，当n=KN±1时（K=1，2，3…）bn=KN±1=sinωt·sinnωtd(ωt)=－（18）

当n≠KN±1时，bn≠KN±1=0

对于基波，n=1b1=sin2ωtd(ωt)＋sin2ωtd(ωt)＋…）=sin2ωtd(ωt)=

=MUm（19）

uLe=MUmsinωt－sinKMπ·

sin(KN±1)ωt（20）由式（18）的谐波幅值sinKMπ可以算出：当fc=10kHz，N=200，M=0.1～0.9时，基波和各次谐波幅值与Um之比如表1所示，它们和调制比M的关系曲线如图6所示。可知，N越大谐波频率越高。当fc=50kHz，N=1000时用电路中L1=50mH，C=0.1μF就可以滤掉uLe中的所有高次谐波。

如求等效电感Le，由图4

表1基波和各次谐波幅值与Um之比（fc=10kHz,N=200） 　 0.1 0.2 0.3 0.4 0.5 0.6 0.7 0.8 0.9 b1/Um 0.1 0.2 0.3 0.4 0.5 0.6 0.7 0.8 0.9 b199/Um －0.0984 －0.1871 －0.2575 －0.3027 －0.3183 －0.3027 －0.2575 －0.1871 －0.0984 b201/Um －0.0984 －0.1871 －0.2575 －0.3027 －0.3183 －0.3027 －0.2575 －0.1871 －0.0984 b399/Um －0.0935 －0.1514 －0.1514 －0.0935 0 0.0935 0.1514 0.1514 0.0935 b401/Um －0.0935 －0.1514 －0.1514 －0.0935 0 0.0935 0.1514 0.1514 0.0935 b599/Um －0.0858 －0.1009 －0.0328 0.0624 0.1061 0.0624 －0.0328 －0.1009 －0.0858 b601/Um －0.0858 －0.1009 －0.0328 0.0624 0.1061 0.0624 －0.0328 －0.1009 －0.0858 b799/Um －0.0757 －0.0468 0.0468 0.0757 0 －0.0757 －0.0468 0.0468 0.0757 b801/Um －0.0757 －0.0468 0.0468 0.0757 0 －0.0757 －0.0468 0.0468 0.0757

M

谐波分量

图6谐波分量与调制比M的关系曲线

图7稳压电源主电路及其等效电路

(a)主电路(b)简化电路(c)等效电路

可知需使uL=uLe，uL=ULmsinωt，对于uLe忽略掉其中的高次谐波时（高次谐波被L、C滤掉）uLe=MUm·sinωt，当uL、uLe用有效值表示时：UL=MULe，两边各除以电流iL的有效值IL，则可得：ωL1=MωLe，Le=（21）

4稳压电源的输出电压方程式

交流净化电源和晶闸管调感式交流稳压电源的主电路和等效电路如图7所示，其中L1、L4、L5为线性电感。L4、C1组成三次谐波滤波电路，L5、C2组成五次谐波滤波电路，双向晶闸管V和L1组成调感支路，图7（a）为主电路，图7（b）为简化电路，图7（c)为等效电路。

对图7（c）用基尔霍夫定律可得到如下方程：=〔－jωM＋jω(L2＋M)＋jωLX〕－〔jω(L2＋M)＋jωLX〕=〔jω(L2＋M)＋jωLX〕－〔jω(L3＋M)＋jω(L2＋M)＋jωLX〕两式联立对求解得：

上一页  [1] [2] [3] [4]  下一页

本文关键字：稳压电源  电工基础，电工技术 - 电工基础