針對(duì)農(nóng)用電動(dòng)運(yùn)輸車(chē)直流電源電壓降落而導(dǎo)致的動(dòng)力降低,以及車(chē)輛行駛工況復(fù)雜多變等問(wèn)題,設(shè)計(jì)一種基于雙向準(zhǔn)Z源逆變器的無(wú)刷直流電機(jī)驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)。以STM32F103C8T6為控制器,完成驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)的硬件電路設(shè)計(jì)。通過(guò)直流母線方波升壓和SVPWM控制策略,使無(wú)刷直流電機(jī)驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)具有ON-PWM斬波、準(zhǔn)Z源方波升壓、準(zhǔn)Z源SVPWM三種驅(qū)動(dòng)模式。最后搭建驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)的試驗(yàn)平臺(tái),取直流電源電壓U_dc=24 V,直通占空比D₀=0.2,準(zhǔn)Z源方波升壓和準(zhǔn)Z源SVPWM都將逆變橋的直流母線電壓提升至40 V以上,有效解決直流電源電壓降落的問(wèn)題。驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)根據(jù)加速、爬坡、重載等具體工況快速、準(zhǔn)確地切換工作模式,滿(mǎn)足車(chē)輛的動(dòng)力需求,提高車(chē)輛行駛的安全性和可靠性。 

【文章來(lái)源】：中國(guó)農(nóng)機(jī)化學(xué)報(bào). 2020,41(09)北大核心

【文章頁(yè)數(shù)】：7 頁(yè)

【部分圖文】：

圖1 雙向準(zhǔn)Z源逆變器結(jié)構(gòu)

因增加了準(zhǔn)Z源網(wǎng)絡(luò),使得逆變器在傳統(tǒng)的工作狀態(tài)基礎(chǔ)上增加了直通工作狀態(tài)。兩種工作狀態(tài)如圖2所示。當(dāng)橋臂直通時(shí)Q7關(guān)斷,直流電源和電容C2一起為電感L1充電,電容C1給電感L2充電,iL1、iL2上升,UL1=UL2=Udc,為非直通升壓儲(chǔ)備能量。當(dāng)橋臂非直通時(shí)Q7開(kāi)通,直流電源電壓Udc、電感電壓UL1、UL2之和作為逆變橋母線電壓Upn給電機(jī)供電實(shí)現(xiàn)升壓,此時(shí)直流電源和電感L1給電容C1充電,電感L2給電容C2充電,iL1、iL2下降,電容電壓UC1、UC2上升,為下一次直通做準(zhǔn)備。設(shè)開(kāi)關(guān)周期Ts,非直通時(shí)間T,直通時(shí)間t0。根據(jù)電感的伏秒平衡原理,得逆變橋的直流母線電壓

STM32F103C8T6控制器主要用于完成驅(qū)動(dòng)模式的選擇、PWM信號(hào)的生成、位置檢測(cè)、電流檢測(cè)及保護(hù)。STM32F103C8T6利用定時(shí)器TIM1的周期中斷輸出PWM信號(hào),即PA8、PA9和PA10引腳輸出上橋臂的控制信號(hào)PWM1、PWM3、PWM5,PB13、PB14和PB15引腳輸出下橋臂的控制信號(hào)PWM4、PWM6、PWM2[8-9]。STM32F103C8T6接線如圖3所示。1.3 逆變橋及其驅(qū)動(dòng)電路

【參考文獻(xiàn)】：
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碩士論文
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