單相橋式PWM逆變器死區補償的一種方法
由于在死區時間內,存在V1、V2、V3、V4都不導通的情況。當電路為阻感負載時,由于電感中的電流不能突變,所以電路會在死區時間通過續流二極管續流。
通過比較可知,因為續流的緣故,死區時間內A、B點的電位不再為零。當i>0時,VD2、VD3續流形成回路,A端電位UA為-Ed/2,B端電位UB為+Ed/2;當i0時,VD1、VD4續流形成回路,A端電位UA為+Ed/2,B端電位UB為-Ed/2。
A、B兩點之間電壓分別為,UAB=UA-UB,UAB'=UA'-UB',可以看出,原來處于死區時間內電壓為0的區域在續流的作用下變得有電壓了。電壓的大小由電流的方向決定,當i>0時,VD2、VD3續流形成回路,輸出電壓UO=UA-UB為-Ed;當i0時,VD1、VD4續流形成回路,輸出電壓UO=UA-UB為+Ed。
由于受續流的影響,輸出電壓和輸出電流存在相位差φ,降低了系統的功率因素。為了提高功率因數,需要對波形進行死區補償。
圖4是在死區時間Td內A點和B點的電位。圖中虛線部分面積和Td時間內產生的UA(或UB)的面積大小相等。本文引用地址:http://www.104case.com/article/178715.htm
設置死區后的PWM波形會發生形變,使其稍稍偏離正弦波。這時需要對IGBT在死區時間中功率的減小做出補償。將圖4(a)中的虛線部分補償給ur得到圖4(c),將圖4(b)中虛線部分補償給反向正弦波得到圖4(d),從而實現了在死區時間內功率損失的補償。
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