STM32 是一款常用的嵌入式微控制器,具有广泛的应用领域。在电压型 SVPWM 整流器方面,以电压
外环和电流内环控制的双闭环 PID 控制方法被广泛应用于变频器和电力电子系统中,可以实现对输出
电压的精确控制。本文将围绕 STM32 三相电压型 SVPWM 整流器进行仿真,探讨其控制原理和系统设
计。
首先,我们简要介绍一下 SVPWM(Space Vector Pulse Width Modulation)技术。SVPWM 是
一种先进的 PWM 调制技术,通过对输出电压波形的控制,可以实现对交流电机的变频调速。在
SVPWM 整流器中,通过改变 PWM 的占空比和频率,可以实现对输出电压的控制。而电压外环和电流
内环控制则是为了提高整流器的动态响应性能和稳定性,通过对电压和电流进行反馈控制,使系统能
够快速、精确地响应外部的变化。
在本文中,我们将使用 STM32 作为主控制器,通过编程实现 SVPWM 整流器的仿真。首先,我们需要
对整流器的硬件进行设计。三相全控单极性桥式整流电路是一种常见的电力电子系统结构,它利用三
相输入电压来控制桥式整流电路的输出电压。电压调制器部分采用 SVPWM 技术,通过修改输出 PWM
的占空比和频率来控制输出电压。在 STM32 中,我们可以使用 GPIO 口和定时器来生成 PWM 信号,
并通过外部电路将其连接到桥式整流电路中。
在硬件设计完成后,我们还需要进行系统仿真。通过使用 Matlab 和 Simulink 工具,我们可以对整
流器进行仿真,验证其设计的正确性和性能。在仿真过程中,我们可以调整系统参数和输入信号,观
察输出电压和电流的变化,并对系统的动态响应进行分析。同时,在仿真中还可以进行变负载实验,
以验证整流器在不同负载条件下的稳定性和适应性。
最后,我们将对仿真结果进行分析和总结。通过对输出波形和系统响应的观察,可以评估整流器的性
能和控制算法的有效性。同时,我们还可以针对仿真中的问题和不足进行进一步的改进和优化。
综上所述,本文围绕 STM32 三相电压型 SVPWM 整流器进行仿真的控制原理和系统设计进行了详细的
介绍。通过电压外环和电流内环控制的双闭环 PID 控制方法,以及变负载仿真实验,我们可以评估整
流器的性能和稳定性,并对系统进行进一步的优化。相信这些内容对于研究和应用电力电子系统的工
程师和学者们具有一定的参考价值。