基于

CVCF 逆变器的波形控制技术与设

计

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CVCF 逆变器 波形控制技术 

引言

在电力电子装置中，以

CVCF 逆变器为核心的 UPS 得到了广泛的应用，对其

输出波形主要的技术要求包括低的稳态总谐波畸变率

(THD)和快速的动态响应，由

于非线性负载、

PWM 调制过程中的死区和逆变器系统本身的弱阻尼性等因素的影

响 ， 采 用 一 般 的 闭 环

PWM 控 制 效 果 不 理 想 。 本 文 以 美 国 TI 公 司 生 产 的

TMS320F240DSP 为控制芯片，采用重复控制改善系统的稳态性能，采用引入积分
控制的极点配置改善系统的动态特性，实验结果表明，本方案可以同时实现高品
质的稳态和动态特性。

重复控制器设计

重复控制的基本思想来源于控制理论中的内模原理，即如果希望控制系统对

某一参考指令实现无静差跟踪，那么产生该参考指令的模型必须包含在稳定的闭
环控制系统内部。图一是本系统采用的重复控制框图，以下对其各部分进行分析说
明。

 

 

图

1 离散域重复控制器框图

P(z)是逆变器的输入与输出的离散传函，是系统中的控制对象。逆变器的开关

频率比

LC 滤波器的自然频率高得多，其动态特性主要由 LC 滤波器决定，通过建

立系统状态方程获得

P(z)。本系统中，L=0.88mH,C=60μF,电感的等效串联电阻为

0.4Ω，开关频率和采样频率都是 10KHz,推导出其离散传函为：