可见，纹波大小为530mV（+1.1%）满足本设计的要求。

2 三相桥式逆变的设计

图5给出了一个典型的三相逆变器的结构。其中，Va、Vb、Vc是逆变输出三相电压，分别接三相负载，D1～D6为续流二极管。PWMx和PWMx_（x=A、B、C）控制逆变器的6个电压功率管，当一个功率管的上臂导通时（PWMx=1），同一个功率的下臂关断（PWMx_=0）。

     
 
                图5 三相逆变桥

① 功率管IGBT的选取

系统要求直流输入Vdc最大60V，电流最大10A，输出频率最高100Hz，IGBT开关频率最高3.3kHz（载波比N=33）。根据系统要求，本设计选用FairChild公司FGA25N120AND型IGBT，参数为VCES=1200V，IC=20A，trr=235ns。

② 无感阻容吸收RC的选取

RC选取如下：无感电阻R1～R6= 100Ω/5WΩ，无感电容C1～C6=1μF/630V。

③ LC滤波的设计（无源滤波）

逆变输出三相电压Va、Vb、Vc经LC滤波后，以得到平滑的正弦波，分别接三相阻性负载（7Ω），负载连接方式为星形连接。LC原则上只允许基波（中心频率）通过。

本设计要求输出频率为50～100Hz，可计算得LC=1.01×10-5～2.53×10-6。

图6中，滤波LC的值由经验值和实际实验中比较确定，权衡最小值和最大值，最终选取LA～LC=0.98mH，CA～CC=2μF/500V±5%。

     
 
                   图6 LC滤波

本设计中，LC滤波为无源滤波，虽然结构简单，成本低，但是有一个缺点：只能有一个中心频率，当输出频率改变时，中心频率不能跟随变化，使输出波形稍有畸变。若采用有源滤波器，满足不同频率范围的输出，而波形畸变可以减小到最小，但是相应的成本则会增加。

本设计中无源滤波虽然在不同频率时使波形有些畸变，但是可以满足系统输出的要求。

系统控制模块的设计

1 驱动电路的设计

在本设计中Buck电路和三相逆变桥的驱动开关频率分别为10kHz，和3.3 kHz（最大），中小功率IGBT，采用此芯片作为驱动芯片满足系统设计的要求。

　① Buck电路驱动的设计

图7为TLP250光耦驱动电路。图中,光耦芯片TLP250供电电压+15V，输出IO=+1.5A，在中功率电路中可以直接驱动IGBT，使用TLP250时应在管脚8和5间连接一个0.1μF的陶瓷电容来稳定高增益线性放大器的工作，提供的旁路作用失效会损坏开关性能，电容和光耦之间的引线长度不应超过1cm。

                 图7 TLP250驱动IGBT

保护端为过压、过流保护输出端口，一旦过压、过流，保护模块将输出高电平并且保持，禁止TLP250输出脉冲，直到故障解除后复位。

本设计开关频率为10kHz，三极管BD237/238（NPN/PNP），VCBO=100V，集电极峰值电流Icm=6A（tP<5ms）,完全可以达到要求。