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開(kāi)關(guān)死區對SPWM逆變器輸出電壓波形的影響

作者: 時(shí)間:2011-03-01 來(lái)源:網(wǎng)絡(luò ) 收藏

本文引用地址:http://dyxdggzs.com/article/156652.htm

(c)死區單邊不對稱(chēng)設置時(shí)的波形圖

率ωs為基準,而應當用載波角頻率ωc為基準。這樣,研究它的基波與基波諧波、載波與載波諧波及其上下邊頻的分布情況時(shí),就能很方便地用雙重傅立葉級數來(lái)表示:2.1死區雙邊對稱(chēng)設置時(shí)uAO′的諧波分析

如圖1(b)所示,uAO′相當于二極管不續流時(shí)輸出電壓的波形。載波三角波的方程式為:正弦調制波的方程式為:

對于理想波uAO,二階SPWM波正脈沖前沿(負脈沖后沿)采樣點(diǎn)a為:令x=ωct;y=ωst;,則可得

二階SPWM波負脈沖前沿(正脈沖后沿)采樣點(diǎn)b為:

Lfj2.gif (6497 字節)

圖2uAO′與uD1.4的向量相加和uAO″、uAO′、uD1.4的向量關(guān)系

  對于圖1(b)中uAO′,在x=ωct的2πk-到2π(k+1)-區間內,可以得到二階SPWM波的時(shí)間函數為:,k=0,1,2,3…

經(jīng)分析可以得出:uAO′=sinωst+Jo()cosm·sin(mNωst)-Jn()[cos(m+n)π-1]cosmsin[(mN+n)ωst](2)

2.2對死區雙邊對稱(chēng)設置時(shí)uD1.4的諧波分析

圖(1)b中誤差波uD1.4,其雙重傅立葉級數中的(3)

對于載波及載波m次諧波的上下邊頻:;Bmn=0

2.3死區雙邊對稱(chēng)設置時(shí)uAO″的諧波分析

由圖1(b)可知,實(shí)際波uAO″等于有死區波uAO′與誤差波uD1.4之和。由于死區是雙邊對稱(chēng)設置,所以uAO′與調制波uS相位相同,電流iA滯后于uAO′一個(gè)φ角,而誤差波uD1.4又與iA相位相反,因此,uD1.4的相位超前于uAO′180°-φ,如圖(2)所示。因此,當以uAO′的相位為基準時(shí)可得:

uAO″=uAO′0°+uD1.4180°-φ(5)uAO′與uD1.4的基波幅值uAO(1)′=;,由圖(2)可知:uAO″的基波幅值UAO(1)″的初相位角(6)

2.4死區單邊不對稱(chēng)設置時(shí)uAO″的諧波分析對于圖1(c),由于死區是不對稱(chēng)設置,即只在脈沖前沿設有死區△t,故uAO′滯后于調制波us的相位角為。但當以uAO′的相位為基準時(shí),uAO″、uAO′、uD1.4的相位關(guān)系與對稱(chēng)設置時(shí)相同,故按著(zhù)與前面相同的方法可以得到:

uAO″=uAO′0°+uD1.4180°-φ(7)

3死區對輸出電壓波形影響的分析

無(wú)死區理想波uAO的雙重傅立葉級數方程式,可以用方程式(2)令△t=0得到:當死區雙邊對稱(chēng)設置時(shí),理想波uAO與實(shí)際波uAO″之間的偏差電壓udev由圖1(b),可知:

udev=uAO0°-uAO″φ′

偏差電壓udev的相位與電流iA相同,與誤差電壓uD1.4相位相反。



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