[发明专利]一种三电平逆变器死区补偿控制方法

摘要

一种三电平逆变器死区补偿控制方法，用于补偿由于死区导致的系统性能的下降。该方法首先根据三相三电平PWM逆变器的拓扑结构，设置相应的死区时间，并确定逆变器中功率器件的开通延时和关断延时；然后考虑逆变器的功率管管压降和箝位二极管的管压降，计算逆变器的输出对中点的电压通用表达式；之后，根据三相电流值和参考电压矢量所在的扇区，确定由功率管管压降和箝位二极管的管压降及功率管开通关断延时造成的电压误差与电流之间的关系系数，从而计算得到三电平PWM逆变器各相总的死区补偿时间。本发明充分考虑到死区时间、功率器件的开通关断延时以及管压降，解决了三电平逆变器中死区效应产生的电压和电流畸变问题，提高了系统性能。

主权项

一种三电平逆变器死区补偿控制方法，其特征在于：具体步骤为：①根据三相三电平PWM逆变器的拓扑结构，考虑开关器件完全关断所需的延迟时间，设置相应的死区时间Td；②根据三相三电平PWM逆变器的功率器件，确定其开通延时Ton和关断延时Toff；③考虑三相三电平PWM逆变器的功率管管压降和箝位二极管的管压降，计算三相三电平PWM逆变器的输出对中点的电压通用表达式；④考虑功率管管压降和箝位二极管的管压降随电流变大而增加的特点，将导通时的功率器件和箝位二极管等效为斜率电阻，计算三相三电平PWM逆变器运行在工作区时的功率器件和箝位二极管的管压降，之后更新步骤③得到的三相三电平PWM逆变器的输出对中点的电压通用表达式；⑤根据三相电流值和参考电压矢量角所在的扇区，确定由功率管管压降和箝位二极管的管压降及功率管开通关断延时造成的电压误差与电流之间的关系系数k。⑥根据步骤①设置的死区时间Td、步骤②确定的功率器件的开通延时Ton和关断延时Toff以及步骤⑤得到的关系系数k，计算三相三电平PWM逆变器各相总的死区补偿时间Tcom_a、Tcom_b、Tcom_c，通过系统反馈控制实现对死区的补偿。