[发明专利]变频三角载波发生器及基于载波周期调制技术的有源电力滤波器

权利要求书

1.一种变频三角载波发生器，其特征在于包括下述程序模块：

变频三角载波调制信号生成模块：设置变频三角载波的调制信号为三角波，其周期为T_m，峰-峰值为2×Peak_m；根据公式(1)计算A定时中断周期t₁；设调制信号的幅值初始值等于0；在每一个A定时中断周期内对调制信号幅值进行累加1或累减1计算：当调制信号幅值累加1到800时进入累减1状态，当调制信号幅值累减1到-800时进入累加1状态，重复此循环得到峰-峰值为2×Peak_m，周期为T_m的变频三角载波调制信号；

变频三角载波频率瞬时值波形生成模块：设置变频三角载波的中心频率为f_a0；根据公式(2)计算得到变频三角载波频率瞬时值f_a(t)，得到变频三角载波频率瞬时值波形；

f_a(t)＝f_a0+f_m(t) (2)

其中f_m(t)＝U_m(t)×1Hz/V；U_m(t)为变频三角载波调制信号的幅值瞬时值；

变频三角载波生成模块：针对任一频率值f_a0+f_m(T_i)，根据公式(3)计算得到变频三角载波在该频率值处的幅值瞬时值；

Peak_a[i]为变频三角载波在频率值f_a0+f_m(T_i)处的幅值瞬时值；f_a0+f_m(T_i)为变频三角载波在T_i时刻的频率瞬时值；f_m(T_i)＝U_m(T_i)×1Hz/V，U_m(T_i)为变频三角载波调制信号在T_i时刻的幅值瞬时值；

设置B定时中断周期为t₂，变频三角载波U_a(t)的幅值初始值为0；读取变频三角载波在频率值f_a0+f_m(T_i)处的幅值瞬时值Peak_a[i]；在每一个定时中断周期t₂内对变频三角载波的幅值累加1或累减1计算：当幅值累加1到Peak_a[i]时进入累减1状态；当幅值累减1到0时读取变频三角载波在频率值f_a0+f_m(T_i+1)处的幅值瞬时值Peak_a[i+1]值并进入累加1状态，重复此循环得到变频三角载波U_a(t)；

数字变频三角载波生成模块：设数字变频三角载波在各频率值处的峰值均为Peak_c，根据公式(3)得到峰值相同且等于Peak_c的数字变频三角载波U_c(t)；

2.一种包含如权利要求1所述的变频三角载波发生器的基于载波周期调制技术的有源电力滤波器 ；其特征在于还包括数字调制波发生器、驱动电路、H桥；数字调制波发生器产生数字调制波；数字调制波与数字变频三角载波比较产生第一开关控制信号OPWM1，将OPWM1取反后得到第二开关控制信号OPWM2；数字调制波取反后与数字变频三角载波比较产生第三开关控制信号OPWM3，将OPWM3取反后得到第四开关控制信号OPWM4；第一开关控制信号OPWM1、第二开关控制信号OPWM2、第三开关控制信号OPWM3和第四开关控制信号OPWM4输入到驱动电路中，驱动电路输出4路控制信号，控制H桥4个开关管的导通与关断，使得有源电力滤波接电网侧产生补偿电流。