[发明专利]一种无死区的SVPWM调制方法

摘要

一种无死区的SVPWM调制方法。它属于三相逆变器调制技术领域。它为了解决现有的三相逆变器SVPWM存在死区效应，从而导致逆变器的实际输出电压波形偏离理论上的理想电压波形以及增加了开关损耗的问题。根据传统的三相逆变器SVPWM技术结合三相输出电流的流动方向，将电流不流经的上桥臂或者下桥臂进行驱动信号封锁，实现一种三相逆变器无死区的SVPWM方式。本发明适用于电动机变频调速系统中。

主权项

1.一种无死区的SVPWM调制方法，它由以下步骤实现：步骤1、采用逆变器对三相逆变调速系统供电，处于不同桥臂的三个开关管同时导通，逆变器共有八种工作状态，其中六种不为零的有效开关状态对应六种空间电压矢量将空间分为六个扇区，当A、B、C三相逆变器运行到一个扇区内，A、B、C三相逆变器在此扇区内合成一种三相开关状态；步骤2、采用三相逆变调速系统中的电流检测装置检测三相电流的流动方向，根据每相的电流流动方向判断三相开关状态中的每相开关管上、下桥臂的换流形式：设逆变器流向负载方向为输出电流正方向，即I>0时，开关管上、下桥臂的换流在上桥臂的功率管和下桥臂的二极管之间进行，下桥臂的功率管不起作用；当I<0时，开关管上、下桥臂的换流在上桥臂的二极管和下桥臂的功率管之间进行，上桥臂的功率管不起作用；步骤3、根据步骤1中三相逆变器合成的三相开关状态和步骤2中三相电流的流动方向，构成一种无死区SVPWM调制三相逆变器的开关函数，根据一种无死区SVPWM调制三相逆变器的开关函数：S_Ap=S_A×sgn(I_A),S_An=S_A×sgn′(I_A)S_Bp=S_B×sgn(I_B),S_Bn=S_B×sgn′(I_B)S_Cp=S_C×sgn(I_C),S_Cn=S_C×sgn′(I_C)实现一种无死区的SVPWM调制方法，当I_A>0时，A相开关管上、下桥臂的换流在上桥臂的功率管和下桥臂的二极管之间进行，S_An总是关断的，此时将逆变器中A相下桥臂的驱动信号封锁；当I_A<0时，A相开关管上、下桥臂的换流在上桥臂的二极管和下桥臂的功率管之间进行，S_Ap总是关断的，此时将逆变器A相上桥臂的驱动信号封锁，同时，对于B相和C相的S_Bp、S_Bn和S_Cp、S_Cn和A相变化规律相同，驱动信号封锁的方式相同，式中：S_Ap为A相上桥臂开关函数，S_Bp为B相上桥臂开关函数，S_Cp为C相上桥臂开关函数，S_An为A相下桥臂开关函数，S_Bn为B相下桥臂开关函数，S_Cn为C相下桥臂开关函数，S_A是传统的SVPWM调制A相逆变器的开关函数，S_B是传统的SVPWM调制B相逆变器的开关函数，S_C是传统的SVPWM调制C相逆变器的开关函数，sgn(I_A)、sgn(I_B)和sgn(I_C)是符号函数，其表达式为sgn′(I_A)、sgn′(I_B)和sgn′(I_C)是符号函数，其表达式为x为I_A、I_B或I_C，其中I_A，I_B，I_C是三相负载电流。