چکیده انگلیسی و فارسی مقاله مهندسی برق درباره طراحی و پیاده سازی اینورتر DC-AC چندسطحی
Abstract
In this paper, a novel multilevel dc-ac inverter is proposed. The proposed multilevel inverter generates seven-level ac output voltage with the appropriate gate signals' design. Also, the low-pass filter is used to reduce the total harmonic distortion of the sinusoidal output voltage. The switching losses and the voltage stress of power devices can be reduced in the proposed multilevel inverter. The operating principles of the proposed inverter and the voltage balancing method of input capacitors are discussed. Finally, a laboratory prototype multilevel inverter with 400-V input voltage and output 220 Vrms/2 is implemented. The multilevel inverter is controlled with sinusoidal pulse-width modulation (SPWM) by TMS320LF2407 digital signal processor (DSP). Experimental results show that the maximum efficiency is 96.9% and the full load efficiency is 94.6%
چکیده
در این مقاله، یک اینورتر DC-AC چندسطحی جدید پیشنهاد شده است. اینورتر چندسطحی پیشنهاد شده، هفت سطح ولتاژ خروجی AC را با طراحی سیگنال‌های گیت مناسب تولید می‌کند. همچنین، از یک فیلتر پایین گذر جهت کاهش کل اعوجاج هارمونیکِ ولتاژ خروجی سیونسی استفاده می‌شود. تلفات سوئیچنگ و استرس ولتاژ تجهیزات توان می‌تواند در اینورتر چندسطحی پیشنهادشده کاهش یابند. مبانی عملیِ اینورتر پیشنهاد شده و روش موازنه ولتاژِ خازن‌های ورودی بررسی می‌شود. درنهایت، یک نمونه اولیه آزمایشگاهی از اینورتر چندسطحی با ولتاژ ورودی 400 ولت و ولتاژ خروجی 220 Vrms / 2 kW پیاده سازی شده است. اینورتر چندسطحی با مدولاسیون عرض پالس سینوسی (SPWM) توسط پردازشگر سیگنال دیجیتال (DSP) TMS320LF2407 کنترل شده است. نتایج آزمایش نشان می‌دهد که حداکثر بازهی برابر 96.9 درصد است و بازدهی کل بار برابر 94.6 درصد است.
1- مقدمه
به سبب بالا رفتن توسعه تکنولوژی، تقاضا و کیفیت برق بیشتر از گذشته شده است. همچنین به دلیل پیشرفت‌های انجام گرفته در حوزه نیمه هادی، مشخصه دستگاه‌های قدرت و روش تبدیل توان توسعه داده شده است. یکی از مبدل‌های توانی که می‌تواند DC را به AC تبدیل کند، اینورتر نامیده می‌شود. اینورتر یک رسانه میانی است که توان را به دیگر تجهیزات الکتریکی مانند منبع تغذیه اضطراری، سرو موتور، سیستم خنک کننده هوا و شبکه هوشمند شامل انرژی تجدیدپذیر نشان داده شده در شکل 1 ارسال می‌کند. به منظور برآورده کردن تقاضاهای مختلف و مشخصه بارها، فرکانس خروجی و ولتاژ باید با تغییر بارهای مختلف، تغییر کند [1-3]…