[发明专利]减小开关器件发热不均衡的脉宽调制方法及系统

说明书

本发明实施例提供一种减小开关器件发热不均衡的脉宽调制方法及系统，属于逆变器的开关器件技术领域。所述脉宽调制方法包括获取开关器件所在的扇区以及对应的零矢量；对所述零矢量的持续时间进行计时；根据所述零矢量的持续时间大小选择切换零矢量，以切换所述开关器件的导通。本发明提供的减小开关器件发热不均衡的脉宽调制方法通过获取开关器件工作的扇区以及对应的零矢量，对该零矢量的持续时间进行计时，若该零矢量的持续时间过长，则切换零矢量，以使得开关器件切换导通状态，进而有效减小了开关器件发热不均衡的问题，提高了逆变器的可靠性。

技术领域

本发明涉及逆变器的开关器件技术领域，具体地涉及一种减小开关器件发热不均衡的脉宽调制方法及系统。

背景技术

在交流传动领域，逆变器作为驱动电机运行的核心装置，普遍采用脉宽调制工作方式(PWM)。与连续脉宽调制(CPWM)相比，不连续脉宽调制(DPWM)实现开关器件在一个电压基波周期内的一定区间内不动作，从而能降低开关损耗提高变换效率，因此DPWM在逆变器中应用非常普遍。目前常用的DPWM策略有：DPWM0、DPWM1、DPWM2、DPWM3、DPWMMAX、DPWMMIN等，均是以基波电压矢量为基准划定不同的扇区，在不同的扇区里配置不同的零矢量，使得每30°或60°或120°区间里总有一相开关器件不动作，零矢量的分配均与基波电压相位相关联。

当电机运行在低速时，逆变器输出电压频率低，基波周期长，此时采用通常技术的DPWM时，开关器件不动作那一相会存在其中一个桥臂开关器件持续开通时间较长从而长时间流通电流、而另外一个桥臂开关器件持续关断从而没有流通电流的情况，低频时零矢量切换慢，造成上下桥臂发热不均匀，尤其在堵转时，因为没有电压相位变化，此时只有一个桥臂的开关器件承受所有的电流而另一个桥臂的开关器件始终不流通电流，就会出现严重的开关器件发热不均衡问题，严重影响到逆变器的可靠性。

本申请发明人在实现本发明的过程中发现，现有技术的上述方案具有逆变器的开关器件发热不均衡导致逆变器的可靠性差的缺陷。

发明内容

本发明实施例的目的是提供一种减小开关器件发热不均衡的脉宽调制方法及系统，该减小开关器件发热不均衡的脉宽调制方法及系统能够避免上下桥臂开关器件发热不均衡的问题。

为了实现上述目的，本发明实施例提供减小开关器件发热不均衡的脉宽调制方法，包括：

获取开关器件所在的扇区以及对应的零矢量；

对所述零矢量的持续时间进行计时；

根据所述零矢量的持续时间大小选择切换零矢量，以切换所述开关器件的导通。

可选地，根据所述零矢量的持续时间大小选择切换零矢量，以切换所述开关器件的导通包括：

判断所述零矢量的持续时间是否大于预设阈值；

在判断所述零矢量的持续时间大于预设阈值的情况下，切换所述零矢量，并重新对所述零矢量的持续时间进行计时；

在判断所述零矢量的持续时间小于或等于预设阈值的情况下，维持所述开关器件的导通。

可选地，所述零矢量包括三相桥臂的下桥臂开关器件全导通和三相桥臂的上桥臂开关器件全导通。

可选地，获取开关器件所在的扇区以及对应的零矢量包括：

获取当前电压矢量的位置；

判断是否出现扇区切换；

在判断出现扇区切换的情况下，配置电压矢量以及所述零矢量，并对所述零矢量的持续时间进行计时；

在判断未出现扇区切换的情况下，对当前所述零矢量的持续时间进行计时。