摘要：文中提出一种基于Buck变换的新型逆变方法，通过DC-DC变换实现逆变器的正弦波形输出，分析了电路的工作原理，并研究了该逆变器的控制策略、抗扰动性能、负载特性和动态响应特性等，仿真和实验结果表明，采用误差反馈PD控制，逆变器在输入直流电压或负载电流出现扰动时输出电压能保持动态稳定，且具有良好的负载外特性。与传统桥式逆变器相比具有低开关损耗、低成本等优点。关键词：PD控制；DC-DC变换；PWM逆变器中图分类号： 文献标识码：A Electric Power College University Technology, Guangzhou510640 ，China)Abstract: In this paper, a output voltage through DC-DC conversion .The author analyzes the circuit control strategy, immunity, load characteristics and dynamical response. The simulative and experimental results show that with the PD control based error the good load characteristic. Compared with the traditional inverter, this 1500 H，滤波电容 ＝10 F； ＝9～19， ＝0.0008～0.0012。由于图1电路采用了单向BUCK变换电路，因而只能实现功率的单向传输，故只能带阻性负载。

（a）输入直流电压扰动

（b）参考电压跳变（c） 负载电流发生扰动图2 直流输入电压、参考电压和负载电流扰动时的输出电压图2（a）是输入电压发生阶跃突变扰动时的逆变器输出电压仿真结果，输入电压从20V跳变到27V，逆变器的输出电压没有改变，表现了很好的抗扰动能力。图2（b）为参考电压指令发生阶跃变化时的输出电压仿真结果，在参考电压指令发生变化时，输出电压几乎同时响应，表明系统具有快速的动态响应特性。图2（c）为负载扰动时的输出电压仿真结果，当负载在10 和20 之间变化时，采用上述控制技术的逆变器的输出电压基本不受影响，满足输出动态稳定的要求。3实验结果为了验证理论分析和仿真结果，按照如图1所示的逆变器电路研制了试验电路，其主电路的参数如下：输入电压 ＝20V，输出电压为交流3～12V；滤波电感 H，滤波电容 F；控制电路参数：参考电压为正弦半波电压由0～ V动态可调，比例控制系数 ＝12，微分控制系数 ＝0.0008；实验开关频率为75KHZ。预期输出电压将是50HZ的正弦波。由于该模型没有能量双向传输的功能，只在阻性负载条件下讨论逆变器的性能。图3（a）是参考电压波形，图3（b）、3（c）为参考电压不变而负载不同情况下的输出电压波形；可见逆变器的输出电压基本不受负载阻抗变化的影响。实验也验证了参考电压变化对输出电压的影响，图4（a）、4（b）是负载不变而参考电压变化的输出波形，可见逆变器的输出电压在可调范围内能准确跟随参考电压。实验中测定了参考电压有效值为5.6伏时的负载特性，如图5所示，可见其负载特性较好。该逆变器直流电源无需稳压，可以通过简单的整流滤波得到。试验发现，输出电压在过零点区域会出现微小失真。这是因为电压过零点附近电感电流下降至零，出现不连续。5 结论本文提出了一种基于Buck变换的新型逆变器，并对其常用控制策略加以改进，使该逆变器的输出具有良好的动态稳定性和鲁棒性，在输入电压或负载电流出现大扰动时能保持输出电压的动态稳定。用MATLAB软件进行的计算机仿真结果和试验电路的实验结果很好地吻合，证明了在PD控制方式下该逆变器的性能得到有效地提高，具有良好的输出特性、良好的动态稳定性和较强的鲁棒性。(a) 参考电压V(a)V ，负载电阻5欧 (b)负载电阻10欧（轻载）(b)V, 负载电阻5欧 图4 参考电压对输出电压的影响 (c) 负载电阻1.7欧（重载）图5 逆变器输出外特性图3 负载对输出电压的影响 参考文献：[1]Zaohong yang.a electronics , 1998,45(4):602-608.[2] J Jalade, JMarpinard, M. Valentin.DC/AC high power cell structureimproves sine generator performance[J].IEEE Trans. Aerospace Electron. Syst., 1981, AES-17, 373–378.[3]C. Y. Hsu.Stability analysis 1994, 785–795.[4]Zaohong Yang.analysis 2000,47(5):747-757.[5] Zaohong Yang.bidirectional DC-to-AC inverter with improved performance[J] .IEEE transaction target=_blank>xiangxueqin