[发明专利]逆变器死区时间消除方法及装置

说明书

技术领域

本发明涉及电子电路设计领域，更具体地说，涉及一种逆变器死区时间消除方法及装置。

背景技术

在逆变器工作中，同一桥臂上下两个开关器件的开关信号都必须是互补的。逆变器工作中的“直通”现象即同一桥臂一侧开关器件尚未完全关断，而另一侧开关器件又已开通。一旦形成直通，母线直流电压将经由两个直通的开关器件形成回路，导致开关器件过流损坏。“直通”现象的产生是由于开关器件的开通和关断有延迟时间，所以不能给互补的两个开关管发送理想的互补驱动信号，必须发送插入死区时间的驱动信号，以防止“直通”现象的发生。

参见图1，在理想的互补驱动信号中插入死区时间后，输出电压的有效值会因为脉冲宽度变小而降低，同时输出电流的谐波会变大。

发明内容

本发明要解决的技术问题在于，针对现有技术的上述插入死区时间后，导致输出电压的有效值降低且输出电流的谐波变大的缺陷，提供一种逆变器死区时间消除方法及装置。

本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：构造一种逆变器死区时间消除方法，所述逆变器包括至少一个桥臂，每个桥臂包括至少两个开关管，包括以下步骤：

S1、检测逆变器一桥臂的电流信号；

S2、根据所述电流信号，确定所述电流流向信号和所述电流大小信号；

S3、根据所述电流流向信号和所述电流大小信号对该桥臂的开关管的驱动信号进行设置，并输出设置之后的开关管的驱动信号。

在一个实施例中，所述逆变器为两电平逆变器，所述逆变器的一桥臂包括两个互补的开关管，其分别为开关管P1和开关管N1；

所述根据所述电流流向信号和所述电流大小信号对该桥臂的开关管的驱动信号进行设置具体包括：

判断所述电流大小是否超过预设参考值，若超过则判断所述电流流向是否为流出该桥臂；

若为流出该桥臂，则将所述开关管N1的驱动信号设置为低电平，所述开关管P1的驱动信号设置为不带死区时间的驱动信号；

若为流入该桥臂，则将所述开关管P1的驱动信号设置为低电平，所述开关管N1的驱动信号设置为不带死区时间的驱动信号。

在一个实施例中，所述步骤S3为检测预设信号的值，根据所述电流流向、所述电流大小以及所述预设信号的值对该桥臂的开关管的驱动信号进行设置，并输出设置之后的开关管的驱动信号。

在一个实施例中，所述逆变器为三电平逆变器，所述逆变器的一桥臂包括四个开关管，其分别为依次连接的开关管P、开关管U、开关管O和开关管N，其中开关管P和开关管O为互补开关管，开关管U和开关管N为互补开关管；

所述根据所述电流流向、所述电流大小以及所述预设信号的值对该桥臂的开关管的驱动信号进行设置具体包括：

判断所述电流大小是否超过预设参考值，若超过则判断所述电流流向是否为流出该桥臂；

若为流出该桥臂，则判断所述预设信号的值是否为第一预设值，若是，则将所述开关管O的驱动信号设置为低电平，所述开关管P的驱动信号设置为不带死区时间的驱动信号；若不是，则将所述开关管N的驱动信号设置为低电平，所述开关管U的驱动信号设置为不带死区时间的驱动信号；

若为流入该桥臂，则判断所述预设信号的值是否为第一预设值，若是，则将所述开关管P的驱动信号设置为低电平，所述开关管O的驱动信号设置为不带死区时间的驱动信号；若不是，则将所述开关管U的驱动信号设置为低电平，所述开关管N的驱动信号设置为不带死区时间的驱动信号。

在一个实施例中，所述逆变器为I字形三电平逆变器或T字形三电平逆变器。

一种逆变器死区时间消除装置，所述逆变器包括至少一个桥臂，每个桥臂包括至少两个开关管，所述装置包括：依次连接的信号检测放大模块、信号逻辑处理模块、驱动信号处理模块；

所述信号检测放大模块用于检测所述逆变器一桥臂的电流信号，并对该电流信号进行放大处理，得到处理之后的电流信号；

所述信号逻辑处理模块用于对所述处理之后的电流信号进行逻辑处理，得到电流流向信号和电流大小信号；

所述驱动信号处理模块根据所述电流流向信号和所述电流大小信号对该桥臂的开关管的驱动信号进行设置，并输出设置之后的开关管的驱动信号。

在一个实施例中，所述逆变器为两电平逆变器。