三電平逆變器SVPWM控制算法研究
以電源中點為參考,每一相可以輸出1、0和-1三種電平。以U相為例,其輸出規律為:當S1、S2開通。S3、S4關斷時,輸出電壓為1;當S2、S3開通,S1、S4關斷時,輸出電壓為0;當S1、S2關斷,S3、S4開通時,輸出電壓為-1。
對三相三電平逆變器而言,每相都有3種(1、0、-1)電平輸出,所以三相共有33=27個電平狀態輸出,對應著空間矢量的27個矢量狀態,如圖2所示。
2 三電平SVPWM算法的實現
2.1 參考電壓矢量位置和輸出電壓矢量的確定
SVPWM算法的首要任務就是判斷參考電壓矢量位于哪個區域及該區域中的哪個小三角形,然后依此確定相應的輸出電壓矢量。為了防止輸出電壓產生很高的dv/dt,每次輸出狀態切換時,開關狀態只切換一個電平。第I象限正三角形中矢量分區如圖3所示,其它象限矢量的分析可參照第I象限。先根據參考矢量的角度確定出該矢量位于圖2所示的6個正三角形區域中的哪一個,然后可以依據如下3條規則進一步判斷位于哪個小三角形。參考電壓矢量所在小三角形的3個頂點所對應的電壓矢量就作為參考電壓矢量的基本矢量。本文引用地址:http://www.104case.com/article/161623.htm
參考電壓矢量為:
2.2 輸出電壓矢量作用時間的計算
在采樣周期內,對于給定的參考電壓矢量Vref可以由3個基本電壓矢量來合成,根據伏秒平衡原理,滿足方程組:
式中:T1,T2,T3分別為矢量V1,V2,V3對應的作用時間;TS為采樣周期。由此方程組得到各基本矢量的作用時間,再根據基本矢量與開關狀態的對應關系,就可以確定開關狀態及其輸出形式。
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