[发明专利]一种三相四桥臂逆变器随机脉冲位置3D-SVPWM控制系统及其方法

权利要求书

1.一种三相四桥臂逆变器随机脉冲位置3D-SVPWM控制系统，其特征在于，包括三相四桥臂逆变器、随机数发生器、矢量作用时间模块、开关动作时间模块、三相正弦波发生器和3D-SVPWM发生器，其中：

所述三相正弦波发生器与所述3D-SVPWM发生器相连接，用于产生三相正弦波并由导线传输给所述3D-SVPWM发生器；

所述随机数发生器与所述矢量作用时间模块相连接，用于根据随机数生成算法生成四个随机变量并传输给所述矢量作用时间模块；

所述矢量作用时间模块分别与所述随机数发生器和开关动作时间模块相连接，用于根据接收到的随机变量计算工作电压矢量的作用时间并传输给所述开关动作时间模块；

所述开关动作时间模块分别与所述矢量作用时间模块和3D-SVPWM发生器相连接，用于根据接收到的作用时间计算三相四桥臂逆变器上下开关管的动作时间并传输给3D-SVPWM发生器；

所述3D-SVPWM发生器分别与所述三相正弦波发生器、开关动作时间模块和三相四桥臂逆变器相连接，用于根据接收到的三相正弦波、矢量作用时间及设定的开关周期产生PWM控制信号并通过导线传出给所述三相四桥臂逆变器拓扑结构的IGBT开关管。

2.一种三相四桥臂逆变器随机脉冲位置3D-SVPWM控制方法，其特征在于，包括以下步骤：

步骤1：构建三相四桥臂逆变器随机脉冲位置3D-SVPWM方法控制系统；

步骤2：三相正弦波发生器产生三相正弦波传输给3D-SVPWM发生器；

步骤3：随机数发生器根据随机数生成算法生成四个随机变量ξ₁、ξ₂、ξ₃、ξ₄，并传输给矢量作用时间模块；

步骤4：矢量作用时间模块根据接收到的随机变量计算工作电压矢量在一个三角载波周期中的作用时间T₀，T₁，T₂，T₃，并传输给开关动作时间模块；

步骤5：开关动作时间模块根据接收到的作用时间T₀，T₁，T₂，T₃计算逆变器a、b、c、f四个桥臂脉冲位置的随机变化范围T_RND1、T_RND2、T_RND3、T_RND4；

步骤6：3D-SVPWM波发生器根据接收到的三相正弦波、a、b、c、f四个桥臂脉冲位置的随机变化范围T_RND1、T_RND2、T_RND3、T_RND4以及设定的开关周期T_s，产生3D-SVPWM波，并传输给三相四桥臂逆变器。

3.根据权利要求2所述的一种三相四桥臂逆变器随机脉冲位置3D-SVPWM控制方法，其特征在于，所述步骤3中，产生随机数的数学算法为线性同余法。

4.根据权利要求3所述的一种三相四桥臂逆变器随机脉冲位置3D-SVPWM控制方法，其特征在于，所述线性同余法的递推公式是：

N_j+1＝(A×N_j+B)(同余M)(j＝0，1，2......)

其中，N_j为j时刻值，N_j+1为j+1时刻值，A，B，M是设计者自行选择的参数，要求满足下列条件：

条件1：A，B是正整数；

条件2：B，M互质；

条件3：若M是4的倍数，则A-1也是；

条件4：M的所有质因子的积能整除A-1；

条件5：A，B，N0(Nj，j＝0)都比M小。

根据以上理论计算出的序列N_j就是随机变量ξ₁、ξ₂、ξ₃、ξ₄。