逆變器調製方法及其用途的製作方法
2023-09-12 00:29:45
專利名稱:逆變器調製方法及其用途的製作方法
技術領域:
本發明中涉及了一種逆變器調製方法及其用途。
背景技術:
在大功率逆變器設計中,為了拓展功率等級,常採用兩個三相半橋逆變結構並聯的方式,每個逆變橋都給相同的控制信號,通過均流電抗器並聯。但是此種設計方式,需要均流電抗器來均衡並聯功率器件的電流。並聯的功率器件動作相同,無法充分利用開關的開關次 數來提升開關頻率。
發明內容
本發明提供了一種逆變器調製方法,可以充分利用到開關管的開關次數,取消均流電抗器並增加了等效開關頻率。本發明公開了ー種逆變器調製方法,採用兩個相併聯的三相半橋,每個半橋包括三相橋臂,採用SVPWM方法進行調製並分別控制每相橋臂中的開關,分配每相橋臂中的開關不同的佔空比與動作順序,最終使得兩個三相半橋在每ー個PWM控制周期交替輸出,從而減小輸出電流紋波。優選地,通過計算得到目標矢量後,根據目標矢量在坐標系上的旋轉角度確定扇區,進而確定相鄰自然矢量的作用時間Tl,T2和零矢量作用時間T0,最終確定兩個三相橋中每個開關管的開關佔空比與動作順序。—種逆變器調製方法應用於並聯結構的逆變器拓撲的用途。本發明採用以上系統,具有以下優點
1、可以取消均流電抗器,降低了成本;
2、增加了等效開關頻率,可以減小電流紋波,減小後端LCL濾波器的大小。
附圖I為本發明所涉及的硬體拓撲結構結構示意圖。附圖2為本發明採用的扇區定義示意圖(此扇區定義為SVPWM技術中的通用方法)。附圖3為現有技術中的矢量合成方式。附圖4為本發明中的矢量合成方式。
具體實施例方式下面結合附圖對本發明的較佳實施例進行詳細闡述,以使本發明的優點和特徵能更易於被本領域技術人員理解,從而對本發明的保護範圍做出更為清楚明確的界定。本專利中所針對的拓撲結構如圖I所示,採用兩個相併聯的三相半橋,每個半橋包括三相橋臂,採用SVPWM方法進行調製並分別控制每相橋臂中的開關,分配每相橋臂中的開關不同的佔空比與動作順序,最終使得兩個三相半橋在每ー個PWM控制周期交替輸出,從而減小輸出電流紋波。本發明中,釆用SVPWM通用計算方法計算得到目標矢量,根據目標矢量在坐標系上的旋轉角度確定扇區,進而確定相鄰自然矢量的作用時間Tl,T2和零矢量作用時間T0。得到Tl,T2和TO之後,不再根據SVPWM通用控制方法給予兩個三相半橋完全相同的重合的控制信號,而是對兩個三相半橋每個周期內的控制信號進行分拆和組合,使兩個三相半橋的輸出電流在同一時間內不會出現重合,即可取消均流電抗器,同時其等效開關頻率提高接近2倍。在SVPWM的一個控制周期內,每個扇區內的開關控制順序如下表I至表6 (注其中0代表此開關管關斷,I代表開關管開通)。在常規SVPWM調製方式下,確定T1、T2和TO之後,矢量合成方式如圖3所示,而在本專利方案中,對兩個三相半橋每個周期內的控制信號進行分拆和組合,其矢量合成方式如圖4所示,使兩個三相半橋的輸出電流在同一時間內不會出現重合,即可取消均流電抗器,同時其等效開關頻率提高接近2倍。其中表I對應第I扇區,表2對應第II扇區,表3對應第III扇區,表4對應第IV扇
區,表5對應第V扇區,表6對應第VI扇區。
權利要求
1.一種逆變器調製方法,其特徵在於採用兩個三相半橋相併聯,每個半橋包括三相橋臂,採用SVPWM方法進行調製並分別控制每相橋臂中的開關,分配以不同的佔空比與動作順序,使得兩個三相半橋在每ー個PWM控制周期交替輸出,從而減小輸出電流紋波。
2.根據權利要求I所述的逆變器調製方法,其特徵在於通過計算得到目標矢量後,根據目標矢量在坐標系上的旋轉角度確定扇區,進而確定相鄰自然矢量的作用時間Tl,T2和零矢量作用時間T0,最終確定每相橋臂中的開關佔空比與動作順序。
3.ー種根據權利要求I或2的逆變器調製方法應用於並聯結構的逆變器拓撲的用途。·
全文摘要
本發明公開了一種逆變器調製方法及其用途,它應用於並聯結構的逆變器拓撲,包括兩個相併聯的三相半橋,每個半橋包括三相橋臂,採用SVPWM方法進行調製並分別控制每相橋臂中的開關,分配不同的佔空比與動作順序,最終使得兩個三相半橋在每一個PWM控制周期交替輸出,從而減小輸出電流紋波。通過計算得到目標矢量後,根據目標矢量在坐標系上的旋轉角度確定扇區,進而確定相鄰自然矢量的作用時間T1,T2和零矢量作用時間T0,最終確定每相橋臂中的開關佔空比與動作順序。本發明採用以上系統,具有以下優點可以取消均流電抗器,降低了成本;增加了等效開關頻率,可以減小電流紋波,減小後端LCL濾波器的大小。
文檔編號H02M7/5395GK102857137SQ20121030374
公開日2013年1月2日 申請日期2012年8月24日 優先權日2012年8月24日
發明者白志峰, 吳國瑞, 孫耀傑 申請人:江蘇兆伏新能源有限公司