三相四橋臂逆變器的PWM控制

由 以 上 分 析 可 知 ： 開 關 S7和 S8工 作 在 基 頻 ZCS狀 態 ， 故 可 以 采 用 無 反 并 聯 二 極 管 的 晶 閘 管 作 開 關 ， 以 減 少 成 本 ， 提 高 逆 變 效 率 。

當 三 相 四 橋 臂 逆 變 器 采 用 iN控 制 S7和 S8導 通 ， 與 S1～ S6采 用 HCPM進 行 控 制 時 ， 這 兩 種 控 制 是 互 不 相 關 的 ， 可 以 分 別 獨 立 進 行 控 制 。 對 于 S1～ S6的 HCPM控 制 過 程 是 這 樣 的 ： 三 態 HCPM周 期 地 對 濾 波 電 感 電 流 iLfA和 給 定 電 流 ira進 行 采 樣 保 持 ( Sample/Hold， 簡 稱 S/H) ， 濾 波 電 感 LfA即 是 濾 波 電 感 ， 又 是 HCPM的 積 分 環 節 ， 它 給 電 流 閉 環 控 制 提 供 一 個 斜 坡 函 數 ， 在 采 樣 點 上 ， 如 果 ira- iLfA=Δ i- h時 ， 則 S1和 S8導 通 ， 將 + E加 到 LfA兩 端 ， 使 iLfA增 大 ; 如 果 ira- iLfA=Δ i >+ h， 則 使 S4和 S7導 通 ， 將 - E加 到 LfA兩 端 ， 使 iLfA減 小 ; 如 果 ira- iLfA=Δ i， - hΔ i+ h， 則 使 S1和 S7或 S4

和 S8導 通 ， 將 LfA短 路 逆 變 器 續 流 。

4 采 用 負 載 電 流 前 饋 式 電 壓 調 節 器

在 采 用 HCPM控 制 時 ， 為 了 提 高 逆 變 器 的 動 態 響 應 速 度 ， 應 采 用 電 壓 、 電 流 雙 閉 環 控 制 ， 電 壓 調 節 作 外 環 ， 電 流 調 節 作 內 環 ， 外 環 采 用 了 PI調 節 器 。 這 對 于 逆 變 器 來 說 ， 當 負 載 變 化 時 輸 出 電 壓 也 發 生 變 化 ， 輸 出 電 壓 有 靜 差 。 為 了 消 除 電 壓 靜 差 ， 在 采 用 PI調 節 器 的 基 礎 上 又 加 入 了 電 流 正 反 饋 iAf和 給 定 電 壓 ura的 微 分 支 路 。 電 流 正 反 饋 iAf與 PI的 輸 出 ir以 及 ura微 分 支 路 的 輸 出 信 號 三 者 相 加 作 為 電 流 調 節 器 的 給 定 信 號 。 這 種 調 節 方 式 稱 作 “ 負 載 電 流 前 饋 式 電 壓 調 節 器 ” ， 其 原 理 框 圖 如 圖 5所 示 。 這 種 電 壓 調 節 器 的 傳 遞 函 數 是 個 常 數 ， 其 特 點 是 與 負 載 變 化 無 關 ， 無 論 負 載 如 何 變 化 其 輸 出 電 壓 總 是 等 于 給 定 電 壓 ur， 不 產 生 電 壓 靜 差 。

5 結 語

采 用 中 線 電 流 iN控 制 S7和 S8的 導 通 ， 是 比 較 精 確 的 控 制 方 式 ， 它 消 除 了 S7和 S8橋 臂 對 三 相 電 流 的 牽 制 作 用 ， 可 以 使 用 于 多 種 類 型 的 帶 電 流 內 環 控 制 的 PWM控 制 電 路 。

采 用 電 流 前 饋 式 電 壓 調 節 器 ， 可 以 消 除 輸 出 電 壓 的 靜 差 ， 可 以 提 高 逆 變 器 的 動 態 響 應 速 度 。