[发明专利]一种三电平逆变器无死区空间矢量脉宽调制方法

权利要求书

1.一种三电平逆变器无死区空间矢量脉宽调制方法，所述三电平逆变器包括A、B、C相，每相均包括第一开关管～第四开关管，第一开关管的第一端与电源正极连接，第一开关管的第二端与第二开关管的第一端连接，第二开关管的第二端与第三开关管的第一端连接，第三开关管的第二端与第四开关管的第一端连接，第四开关管的第二端与电源负极连接，其特征在于，所述调制方法包括如下步骤：

A1、每一相中，在每一周期内，当电流为正向电流时，在t∈[t₁,t₂]时间内，将第三开关管提前t_d时间关断，第一开关管正常导通，其中，t_d＝t₂-t₁；

当电流为负向电流时，在t∈[t₃,t₄]时间内，将第一开关管提前t_d时间关断，第二开关管正常导通，其中，t_d＝t₄-t₃；t_d＝2～4s；

每一周期内其余时间仍遵循传统的三电平空间矢量脉宽调制方法；

A2、调制时间计算：根据“伏秒平衡”原理，计算出相邻电压矢量的作用时间T_a、T_b、T_c，其中，T_a+T_b+T_c＝T_s；

在计算调制时间的时候每相增加2个调制时间，间隔时间赋值为一个常值t_d，对于A、B、C三相，在原有调制时间的基础上增加了一个正向调制时间和一个负向调制时间X表示相,X＝A、B、C，为用来产生延时开通的驱动信号的时间，为用来产生提前关断的驱动信号的时间，调制时间计算公式如公式1所示：

式中，T_a、T_b和T_c分别表示扇区内相邻矢量的作用时间，T_A、T_B和T_C分别表示ABC三相计算得到的调制时间，和分别代表A相中电流为负向和正向的调制时间，和分别代表B相中电流为负向和正向的调制时间，和分别代表C相中电流为负向和正向的调制时间；

A3、将上述公式(1)计算的调制时间与三角载波进行比较生成三相PWM驱动信号，通过三相PWM驱动信号消除空间矢量脉宽调制的死区效应。

2.根据权利要求1所述的无死区空间矢量脉宽调制方法，其特征在于，所述第一开关管～第四开关管均为IGBT。

3.根据权利要求1所述的无死区空间矢量脉宽调制方法，其特征在于，t₁～t₂，t₃～t₄两个时间段均设置为等于死区时间。

4.根据权利要求3所述的无死区空间矢量脉宽调制方法，其特征在于，所述每相中还包括第一续流二极管～第四续流二极管，所述第一续流二极管～第四续流二极管的两端分别连接于第一开关管～第四开关管的两端。

5.根据权利要求4所述的无死区空间矢量脉宽调制方法，其特征在于，所述每相中还包括第一钳位二极管和第二钳位二极管，第一钳位二极管的第一端与第二开关管的第一端连接，第一钳位二极管的第二端与第二钳位二极管的第一端连接，第二钳位二极管的第二端与第三开关管的第二端连接。