Аналитический расчет фильтра сигнала с широтно- импульсной модуляцией в электронном преобразователе частоты

Abstract

В наше время бурного роста силовой преобразовательной техники вторичные импульсные источники питания прочно заняли доминирующую позицию относительно предшествовавших им линейных. Несомненно, остается обширный ряд применений, где использование импульсных преобразователей энергии ограничено из-за повышенных требований к надежности и уровню помех в устройстве, но в большинстве случаев применение импульсных источников питания оправдано их функциональностью и возможностями. Основным принципом получения необходимой формы выходного сигнала в таких устройствах является широтно-импульсная модуляция (ШИМ), которую осуществляет инвертор. Из-за дискретности сигнала с ШИМ в нагрузке возникают побочные высокочастотные составляющие, увеличивающие потери мощности и повышающие риск возникновения резонансных процессов. Для решения этой проблемы служит фильтр сигнала с ШИМ. В ходе работы над данной темой на примере однофазного инвертора с синусоидальной формой выходного сигнала была разработана аналитическая методика подбора фильтра на основе принципов цифровой обработки сигнала и математического моделирования работы инвертора.