PWM原理与生成、H桥、直流电机调速(simulink仿真)
2,单桥臂
3,BUCK,BOOST
4,直流电机调速(使用H桥做直流电机闭环调速)
使用PWM的方式代替直流源看其是否等效
PWM为什么要使用?(直接使用直流电源不行吗?)
应用场景如四驱车,放一个新电池会特别快,当电池电量下降,转速也会下降,在四驱车玩具这里可以忍受,但在工业商用电动汽车不能越开越慢,应车速可控,也就要求直流电源可控,直流电压可控
如果给一个100V的直流电池,只能一直100V,不能在车运行时一直换电池。100V的电池只有10%在工作那就相当于10V的电池一直工作。
引入PWM,在保证直流侧电压足够的前提下,我们可以线性的变换出0~100V这样的电压,此时就不需要物理性的换电池,PWM是弱电控制信号,我们可以通过MCU或DSP或PGA硬件在计算机中给一个信号去生成对应的真空比PWM实现这样的调速。
它可以非常方便的实现线性的变换。
想让其在50V~100V来回变换,需要功率器件
1,做仿真无差别(各种功率器件,IGBT和MOSFET无差别,主要在功率等级及电压有区别,MOSFET功率低、开关频率高适用于高频电源如笔记本电脑,IGBT功率大、频率低、损耗高用于电动车、动车,特斯拉一代二代IGBT,后面MOSFET)
2,在实际环境有发热损耗,在仿真环境下对这些不敏感无所谓了
PWM死区问题,如果向下晶体管都通的话短路(应避免上下都导通)
下一步要控制PWM,在MATLAB中1导通,0不导通,一般信号为double型的,在低版本使用NOT模块因为Boolean信号可能报错,此时使用covert data type即可。
找到pus 脉冲生成器,设置如下
找到AND
将其变为NOT
无论如何电机不能倒转,此种情况需要再加一个桥臂
这就是H桥
最基本直流调速概念
实现最简单闭环