明天要交作业了，圣诞节晚上和室友们发疯似地搞仿真，室友A搞完了开环仿真，问我啥是闭环，我说加个反馈，结果AI出来加个比例运算电路，懵逼了，调k的值结果还真出来了正弦，不过前面有一段失真了，又加了个加法运算电路和PI运算电路才完美出来220V的正弦波。还真是不容易呀！
完成1kw，SPWM控制离网逆变器仿真，输入电压380V，输出电压220V有效值50Hz,开关频率50k，输入滤波电容1000uF，初始电压380V，输出滤波电感1mH、输出滤波电容4.7uH.
完成原理分析
该离网逆变器为单相全桥拓扑，采用 SPWM 控制实现 380V 直流到 220V/50Hz 交流的变换，核心是通过高频开关调整脉冲占空比，经滤波还原正弦波。
核心拓扑结构
输入侧：380V 直流电源搭配 1000μF 滤波电容，作用是稳定直流母线电压、抑制电源侧纹波，为开关管高频动作提供瞬时电流，避免母线电压波动。
逆变桥：4 个功率开关管（IGBT/MOSFET）分两组对角通断，受 50kHz SPWM 驱动信号控制，输出占空比随 50Hz 正弦规律变化的脉冲电压。
输出侧：1mH 电感 + 4.7μF 电容组成 LC 低通滤波器，滤除 50kHz 开关谐波，提取 50Hz 基波，输出纯正弦交流。
SPWM 控制原理
信号生成：参考波为 50Hz 正弦波（幅值决定输出 220V 有效值），载波为 50kHz 三角波（决定开关频率）。
调制逻辑：正弦参考波幅值高于三角载波时，上桥臂导通、下桥臂关断；反之则下桥臂导通，输出脉冲占空比随正弦周期变化，基波为 50Hz，谐波集中在 50kHz 附近。
调压机制：通过调整参考波幅值（调制比 M=Uᵣ/U_c）控制输出电压，满足公式 Uₒ=M・U_dc/(2√2)，代入 380V 直流母线电压，调节 M 使输出达到 220V 有效值。
关键参数作用
输入滤波电容（1000μF）：稳定直流母线电压，吸收开关纹波，提供瞬时功率支撑。
开关频率（50kHz）：平衡波形质量与开关损耗，频率越高波形越优，但损耗越大，同时可减小 LC 滤波器体积。
输出滤波电感（1mH）：抑制高频谐波电流，平滑电流波形，防止高频电流流入负载。
输出滤波电容（4.7μF）：滤除残余谐波电压，稳定输出电压幅值，使波形接近纯正弦。
能量传递流程
直流侧：380V 电源经滤波电容稳压后，向逆变桥供电。
逆变环节：开关管高频通断，将直流电压斩波为 380V 幅值、占空比正弦变化的高频脉冲。
滤波环节：LC 滤波器低通滤波，衰减 50kHz 谐波，保留 50Hz 基波。
负载侧：输出 220V/50Hz 正弦电，向负载提供 1kW 有功功率，额定负载电流约 4.55A（220V/1kW）。
仿真关键要点
开关管选型：耐压≥450V（留裕量），电流≥6.4A（峰值电流≈√2×4.55A）。
LC 滤波器设计：截止频率约 2.3kHz（1/(2π√(LC))），需远低于 50kHz、远高于 50Hz，确保谐波有效衰减。
控制环路：离网模式需添加电压闭环，采样输出电压反馈调整参考波幅值，实现 220V 稳压
采用Matlab或Psim软件，搭建主电路和控制电路
1.开环仿真
2.闭环仿真
开环仿真
闭环仿真
应用
在没有电网的地方，或者需要一个独立、清洁电源的地方，将直流电（比如电池、太阳能板、风力发电机产生的电）转换成我们日常使用的 220V/50Hz 交流电。
当市电突然中断时，预先充满电的蓄电池可以立即通过逆变器为关键设备（如电脑、路由器、冰箱、监控摄像头）供电，防止数据丢失或生活不便。
通常与太阳能电池板和蓄电池组成一个 “微型电网”。白天，太阳能板发电，一部分直接通过逆变器供负载使用，另一部分给电池充电。晚上，电池通过逆变器放电，保障持续供电。
小插曲
因为一些电路器件数值设置的不合适，出现了一些离谱的结果图，好搞笑呀