[发明专利]一种三电平逆变器死区效应仿真建模装置及其方法

摘要

本发明公开了一种三电平逆变器死区效应仿真建模装置及其方法，包括开关函数模块、逆变桥模块和开关管与续流二极管电流模拟模块，开关函数模块的输入为开关管的门极触发脉冲，开关函数模块分别与逆变桥模块，以及开关管与续流二极管电流模拟模块相连，逆变桥模块输出逆变器各相的电压，开关管与续流二极管电流模拟模块输出逆变器各相的电流，定义并根据逻辑函数Si计算各相输出电压，若三电平逆变器处于过渡状态，则结合相电流ii的极性输出相应的电压值。该装置及其方法可实现实时仿真系统中逆变器与电机模型的解耦，建立了带死区效应的开关函数三电平逆变器模型，解决了仿真速度慢、解算不准确的技术问题。

主权项

1.一种三电平逆变器死区效应仿真建模装置，其特征在于，包括开关函数模块(1)、逆变桥模块(2)和开关管与续流二极管电流模拟模块(3)，开关函数模块(1)的输入为开关管的门极触发脉冲，开关函数模块(1)分别与逆变桥模块(2)，以及开关管与续流二极管电流模拟模块(3)相连，逆变桥模块(2)输出逆变器各相的电压，开关管与续流二极管电流模拟模块(3)输出逆变器各相的电流，其中开关函数模块(1)及逆变桥模块(2)的输入输出关系由以下函数定义：在三电平逆变器处于非过渡状态时，考虑死区效应的电压逻辑函数为SF_Ui＝S_i，(i＝a，b，c)其中，S_i为定义逻辑函数，i＝a，b，c，为逆变器的三相，分别表示v_ij管的通断，j＝1，2，3，4；则各相的电压输出为：U_AO＝S_a×U_d/2，U_BO＝S_b×U_d/2，U_CO＝S_c×U_d/2；当三电平逆变器处于过渡状态一，即任一相从上至下的四个开关管门极触发脉冲依次为0、1、0、0，当相电流i_i＞0时，该相的电压输出为0；当相电流i_i＜0时，该相的电压输出为1/2U_d；当三电平逆变器处于过渡状态二，即任一相从上至下的四个开关管门极触发脉冲依次为0、0、1、0，当相电流i_i＞0时，该相的电压输出为-1/2U_d；当相电流i_i＜0时，该相的电压输出为0。