單相橋式PWM逆變器死區(qū)補償?shù)囊环N方法

摘要：為了更好的了解脈沖寬度調(diào)制控制技術(shù)及其在實際電路中的應(yīng)用，文中以單相SPWM逆變電路為控制對象，分別從PWM的產(chǎn)生機制、死區(qū)補償和輸出電壓與輸出電流等方面詳細介紹了死區(qū)補償的一種方法。并對逆變器的工作模態(tài)、電流回路做了具體的分析。文中結(jié)合圖表和文字說明進行分析，形象直觀、簡潔易懂。
關(guān)鍵詞：死區(qū)補償；脈沖寬度調(diào)制；逆變器

橋式PWM逆變器中，為了防止同橋臂開關(guān)器件直通，需要在其互補驅(qū)動信號中設(shè)置死區(qū)，但同時會導(dǎo)致輸出電壓基波幅值降低并產(chǎn)生低次諧波等。為改善輸出電壓波形，可采取多種方法，相關(guān)資料也介紹了死區(qū)補償?shù)?a class="contentlabel" href="http://www.104case.com/news/listbylabel/label/方法">方法，但未能采用圖文形象、直觀的介紹死區(qū)補償?shù)倪^程，而采用純數(shù)學(xué)推理和文字說明較抽象，不易理解。本文詳細介紹了一種死區(qū)補償?shù)姆椒ā?br />
1 單相橋式PWM逆變電路
在采用IGBT作為開關(guān)器件的單相橋式PWM逆變電路中，假設(shè)負載為阻感負載。工作時V1和V2的通斷狀態(tài)互補，V3和V4的通斷狀態(tài)也互補。逆變橋的主回路由左右橋臂組成，每個橋臂有兩個IGBT，每一個開關(guān)器件都有一個PWM波控制其導(dǎo)通，且同一橋臂上的兩功率開關(guān)器件不能同時導(dǎo)通，否則會導(dǎo)致直流電壓短路。考慮到在感性負載下二極管VD1、VD2、VD3、VD4存在著續(xù)流的現(xiàn)象，且逆變橋同一橋臂上的兩個IGBT不能同時導(dǎo)通，所以在逆變電路中存在著五種開關(guān)狀態(tài)，具體情況如表1所示。單相橋式刪逆變電路如圖1所示。