[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

摘要

本发明属于电力电子技术领域，尤其涉及一种三电平逆变器无死区空间矢量脉宽调制方法。该方法包括：每一相中，当电流为正向电流时，在t∈[t1,t2]时间内，将第三开关管提前td时间关断，第一开关管正常导通，其中，td＝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td时间关断，第二开关管正常导通，其中，td＝t4‑t3；其余时间仍遵循传统的三电平空间矢量脉宽调制方法；根据“伏秒平衡”原理，得到调制时间，将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。该方法采用多调制时间与三角波比较，根据三相电流的方向，加上简单的逻辑运算，导出开关管的驱动信号，取消了传统意义上的死区设置。

主权项

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，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；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。