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單相橋式PWM逆變器死區(qū)補(bǔ)償?shù)囊环N方法

作者: 時(shí)間:2011-08-22 來(lái)源:網(wǎng)絡(luò) 收藏


2 控制過(guò)程的分析
2.1 的產(chǎn)生機(jī)制
本文采用調(diào)制法產(chǎn)生波形,采用等腰三角波作為載波,因?yàn)榈妊遣ㄉ先我稽c(diǎn)的水平寬度和高度成線性關(guān)系且左右對(duì)稱(chēng),當(dāng)它與任何一個(gè)平緩變化的調(diào)制信號(hào)波相交時(shí),如果在交點(diǎn)時(shí)刻對(duì)電路中開(kāi)關(guān)器件的通斷進(jìn)行控制,就可以得到正比于信號(hào)波幅值的脈沖,這正好符合PWM控制的要求。
本文設(shè)置三角波頻率為550Hz,正弦波頻率為50Hz,通過(guò)調(diào)制法得到每個(gè)IGBT的PWM波形圖如圖2所示。

本文引用地址:http://m.butianyuan.cn/article/178715.htm

c.JPG


2.2 死區(qū)
在電壓型逆變電路的PWM控制中,同一相上下兩個(gè)橋臂的驅(qū)動(dòng)信號(hào)都是互補(bǔ)的。但由于IGBT的截止時(shí)間約為200多納秒,導(dǎo)通時(shí)間約為100多納秒,開(kāi)通速度比關(guān)斷速度快。如果在一個(gè)IGBT截止的同時(shí)讓此橋臂的另一個(gè)IGBT導(dǎo)通,將會(huì)出現(xiàn)上下兩個(gè)橋臂直通而短路的現(xiàn)象。為了防止發(fā)生這一現(xiàn)象,必須在開(kāi)通和關(guān)斷信號(hào)之間設(shè)置一個(gè)死區(qū)時(shí)間,因而理想的調(diào)制信號(hào)和開(kāi)關(guān)管輸出的實(shí)際信號(hào)之間存在偏差。死區(qū)時(shí)間的存在導(dǎo)致輸出電壓波形產(chǎn)生畸變,降低了基波幅值,增加了負(fù)載的諧波損耗。
為了避免橋臂直通設(shè)置的死區(qū)時(shí)間雖然寬度很小,僅占開(kāi)關(guān)周期的百分之幾,單個(gè)脈沖不足以影響整個(gè)系統(tǒng)的性能,但由于開(kāi)關(guān)頻率較高,其積累效應(yīng)足以使輸出波形發(fā)生畸變并產(chǎn)生諧波干擾,所以有必要對(duì)死區(qū)效應(yīng)進(jìn)行
在圖1所示的SPWM逆變電路中,設(shè)置死區(qū)前后的控制波形如圖3所示。

d.JPG


由圖3可知,由死區(qū)及續(xù)流所致,當(dāng)i>0時(shí),正向脈沖較理想時(shí)減小了Td,負(fù)向脈沖增加了Td;當(dāng)i0時(shí),情況相反。

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