一種svpwm實(shí)現(xiàn)方法
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種SVPWM實(shí)現(xiàn)方法，首先計算控制電路的電壓控制量，其次將電壓電流控制量進(jìn)行Park逆變換得到其在兩相靜止坐標(biāo)系下的α分量和β分量，然后計算出馬鞍波，最后將馬鞍波與三角載波比較后得到SVPWM。本發(fā)明簡化了現(xiàn)有SVPWM實(shí)現(xiàn)的算法，減少計算量，提高SVPWM調(diào)制效率。
【專利說明】—種SVPWM實(shí)現(xiàn)方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明屬于PWM領(lǐng)域，特別涉及了一種SVPWM實(shí)現(xiàn)方法。
【背景技術(shù)】
[0002]電壓空間矢量脈寬調(diào)制(SVPWM)的理論基礎(chǔ)是平均值等效原理，即在一個開關(guān)周期內(nèi)通過對基本電壓矢量加以組合，使其平均值與給定電壓矢量相等。在某個時刻，電壓矢量旋轉(zhuǎn)到某個區(qū)域中，可由組成這個區(qū)域的兩個相鄰的非零矢量和零矢量在時間上的不同組合來得到。兩個矢量的作用時間在一個采樣周期內(nèi)分多次施加，從而控制各個電壓矢量的作用時間，使電壓空間矢量接近按圓軌跡旋轉(zhuǎn)，通過不同開關(guān)狀態(tài)所產(chǎn)生的實(shí)際磁通去逼近理想磁通圓并由兩者的比較結(jié)果來決定開關(guān)狀態(tài)，從而形成PWM波形。該控制方法動態(tài)性好，具有直流電壓利用率高、諧波小、有效的利用輸入電壓，并且能減少諧波損耗，且易于微處理器的數(shù)字方式實(shí)現(xiàn)等優(yōu)點(diǎn)。但實(shí)現(xiàn)復(fù)雜，控制實(shí)時性要求高，由于硬件拓?fù)涞牟灰粯?，SVPWM又有兩電平SVPWM和三電平SVPWM之分，電平數(shù)越多，算法越復(fù)雜。就VIENNA拓?fù)潆娐范裕褪侨娖降挠布負(fù)浣Y(jié)構(gòu)。對于三相三電平拓?fù)渚涂梢暂敵?7種開關(guān)狀態(tài)，而普通兩電平的拓?fù)渲挥?種開關(guān)狀態(tài)，正是由于開關(guān)狀態(tài)的組合方式以指數(shù)方式增長，那對數(shù)字算法的實(shí)現(xiàn)也增加了很多難度。
[0003]傳統(tǒng)的實(shí)現(xiàn)三電平SVPWM波的方法有兩種，
[0004]1、采用控制芯片實(shí)時進(jìn)行數(shù)學(xué)計算得到的:這種方法需要參考電壓在二維靜止坐標(biāo)系下的α分量和β分量、PWM周期以及輸出直流電壓作為輸出量，需要判斷電壓矢量所處扇區(qū)及該時刻矢量的組合，以及各個矢量作用的順序和各自的作用時間。該方法是相當(dāng)復(fù)雜的。
[0005]2、等效方法:經(jīng)過分析研究，發(fā)現(xiàn)SVPWM和SPWM兩者并不是兩種孤立的調(diào)制方式，與SPWM正弦調(diào)制波相比，SVPWM調(diào)制波近似于在標(biāo)準(zhǔn)正弦調(diào)制波中注入了以三次諧波為主的零序分量。正是由于零序分量的加入使得調(diào)制波的峰值下降，從而提高了直流電壓的利用率。因此可以利用標(biāo)準(zhǔn)正弦波疊加三次諧波的方式作為調(diào)制波，用產(chǎn)生SPWM的方式，將該調(diào)制波(俗稱馬鞍波)和三角載波比較得到。但是傳統(tǒng)的等效算法計算量大，過程繁復(fù)，效率較低。傳統(tǒng)方法產(chǎn)生馬鞍波的步驟如下:
[0006]a)對電壓在兩相靜止坐標(biāo)系下的的α分量和β分量進(jìn)行2s/3s變換,得到Α、Β、C三相正弦調(diào)制波基波usao，usbo, usco =
【權(quán)利要求】
1.一種SVPWM實(shí)現(xiàn)方法，其特征在于，包含以下四個步驟: 第一步:計算控制電路的電壓控制量； 第二步:將電壓控制量進(jìn)行Park逆變換得到其在兩相靜止坐標(biāo)系下的α分量Usa和β分量Us0 ； 第三步:利用馬鞍波計算公式直接計算出馬鞍波； 第四步:將馬鞍波與三角載波比較后得到SVPWM。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種SVPWM實(shí)現(xiàn)方法，其特征在于:所述第三步中的馬鞍波計算公式為
【文檔編號】H03K7/08GK103746677SQ201310753957
【公開日】2014年4月23日 申請日期:2013年12月31日 優(yōu)先權(quán)日:2013年12月31日
【發(fā)明者】雷梅 申請人:江蘇嘉鈺新能源技術(shù)有限公司