[发明专利]一种基于锯齿波的位置反相交叉的多载波TPWM调制方法

说明书

技术领域

本发明涉及电力电子技术领域，特别涉及逆变器控制方法中的一种基于位置反相交叉的多载波TPWM调制方法，该调制方法的载波采用锯齿波。

背景技术

目前，电流型逆变器要求直流侧电流连续，因此对逆变器的控制要求较高。目前有两种调制方法，一种是基于正弦波的调制方法SPWM，该法要求载波比为3的整数倍，并且为偶数，另一种为基于TPWM的位置反相交叉的多载波调制方法，该方法要求载波比为3的整数倍，并且为奇数，这些都限制了其应用。

发明内容

本发明的发明目的是设计一种多载波TPWM调制方法，该方法的载波采用锯齿波，可以保证载波比为3的整数倍数以克服目前SPWM要求载波比为3的整数倍，并且为偶数， TPWM方法要求载波比为3的整数倍，并且为奇数，这些都限制了其应用的不足。

本发明为了实现其技术目的而采用的技术方案是：一种基于锯齿波的位置反相交叉的多载波TPWM调制方法，该方法采用调制波为梯形波，所述的方法采用的载波为锯齿波，包括以下步骤：

A、由梯形波发生器产生作为调制信号的梯形波，由锯齿波发生器产生与所述的梯形波振幅相同，频率为所述的梯形波频率的3的正整数倍的第一锯齿波、第二锯齿波、第三锯齿波和第四锯齿波，其中所述的第二锯齿波与第一锯齿波相差为180°，第三锯齿波和第四锯齿波的波形分别为第一锯齿波和第二锯齿波以时间轴为对称轴的对称波形；

B、将所述的梯形波作为调制波，所述的第一锯齿波、第二锯齿波、第三锯齿波和第四锯齿波分别作为载波按以下步骤进行调制：

B1、在0~π/3区间，梯形波与第一锯齿波相比较，当第一锯齿波大于梯形波时，输出低电位，当第一锯齿波小于梯形波时，输出高电位；

B2、在π/3~2π/3区间，梯形波与第一锯齿波或者第二锯齿波比较，当第一锯齿波或者第二锯齿波大于梯形波时，输出低电位，当第一锯齿波或者第二锯齿波小于梯形波时，输出高电位；

B3、在2π/3~π区间，梯形波与第二锯齿波相比较，当第二锯齿波大于梯形波时，输出低电位，当第二锯齿波小于梯形波时，输出高电位；

B4、在π~4π/3区间，梯形波与第三锯齿波相比较，当第三锯齿波大于梯形波时，输出低电位，当第三锯齿波小于梯形波时，输出高电位；

B5、在4π/3~5π/3区间，梯形波与第三锯齿波或者第四锯齿波比较，当第三锯齿波或者第四锯齿波大于梯形波时，输出低电位，当第三锯齿波或者第四锯齿波小于梯形波时，输出高电位；

B6、在5π/3~2π区间，梯形波与第四锯齿波相比较，当第四锯齿波大于梯形波时，输出低电位，当第四锯齿波小于梯形波时，输出高电位。

进一步的，上述的一种基于锯齿波的位置反相交叉的多载波TPWM调制方法中：所述的第二锯齿波为所述的第一锯齿波相移180°所产生。

进一步的，上述的一种多载波TPWM调制方法中：所述的第一锯齿波、第二锯齿波、第三锯齿波和第四锯齿波的频率为梯形波频率的36整数倍。

进一步的，上述的一种基于锯齿波的位置反相交叉的多载波TPWM调制方法中：该方法是一种基于锯齿波的三相多载波调制。

本发明的有益效果：由四组载波锯齿波和梯形波直接进行调制，简单易行，采用锯齿波调制载波比更多，控制更灵活。

下面结合具体实施例与附图对本发明进行较为详细的说明。

附图说明

图1是本发明实施例1基于锯齿波的多载波调制原理图。

图2是本发明实施例2基于锯齿波的三相多载波调制原理图

图中：梯形波                                                、W_c1、W_c2、W_c3、W_c4分别为梯形波和第一锯齿波、第二锯齿波、第三锯齿波、第四锯齿波的波形，①、②、③、④、⑤、⑥分别为梯形波的上升段、中间段、下降段、负半轴下降段，中间段、上升段，1、3、5、7、9为一相输出的电流，1＇、3＇、5＇为对应相输出的电流，W_ma、W_mb、W_mc、分别为A、B、C三相调制波，为梯形波振幅。

具体实施方式

实施例1，本实施例是一种基于锯齿波的单相多载波调制方法，原理如图1所示，该方法采用调制波为梯形波，采用的载波为锯齿波，包括以下步骤：