SVPWM中全新的死区时间效应补偿方法

一种新的基于SVPWM策略的死区补偿方法
王庆义;邓歆;罗慧;尹泉;万淑芸
【期刊名称】《电气传动》
【年(卷),期】2008(038)002
【摘要】在基于SVPWM的电压源逆变器中死区时间的插入是必不可少的.这将导致电压和电流的畸变,也就是所谓的死区效应.对这一问题提出了许多不同的补偿方法.在传统的平均死区电压补偿方法基础上提出了一种新的改进方法,在运行速度很低时该方法比传统的方法有更小的电压和电流畸变,而且由软件实现,不需要增加额外的硬件.仿真试验结果证实了该方法的有效性.
【总页数】5页(P19-22,26)
【作者】王庆义;邓歆;罗慧;尹泉;万淑芸
【作者单位】华中科技大学,控制科学与工程系,湖北省,武汉,430074;华中科技大学,控制科学与工程系,湖北省,武汉,430074;华中科技大学,控制科学与工程系,湖北省,武汉,430074;华中科技大学,控制科学与工程系,湖北省,武汉,430074;华中科技大学,控制科学与工程系,湖北省,武汉,430074
【正文语种】中文
【中图分类】TM343
【相关文献】
1.一种基于SVPWM控制的死区补偿方法 [J], 窦汝振;刘钧
2.一种新的基于二阶神经网络的执行器死区补偿方法 [J], 张婧;刘金玲;谭晶
3.一种基于SVPWM的死区补偿策略 [J], 李新君;伍铁斌
4.基于一种新的两步信息提取方法的混合过程监测策略研究 [J], 赵博;宋冰;谭帅;侍洪波
5.基于一种新的两步信息提取方法的混合过程监测策略研究 [J], 赵博;宋冰;谭帅;侍洪波;;;;
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svpwm电流反馈死区补偿
SVPWM（空间向量脉宽调制）是一种高级的PWM调制技术，它被广泛应用于交流电机驱动器中。

在SVPWM中，电流反馈是必不可少的，因为它可以提供精确的电流控制和保护。

然而，由于反馈电流的时滞和采样误差，SVPWM系统中存在死区现象，导致电流控制精度下降。

为了解决这个问题，我们可以使用死区补偿技术。

死区补偿技术可以通过在控制器中引入一些补偿电路来减少死区的影响。

这些补偿电路可以根据实时反馈的电流值来自适应地调整，从而使得电流控制更加精确。

在SVPWM系统中，电流反馈死区补偿是一种非常有效的技术，可以提高系统的控制精度和性能。

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基于svpwm调制策略的死区补偿方法
基于SVPWM（Space Vector Pulse Width Modulation）调制策略的死区补偿方法用于解决电机控制中的死区问题。

在电机控制中，由于硬件或软件原因，控制系统存在一个死区范围，即输入电压在该范围内，电机不会产生输出。

为了解决这个问题，可以采用死区补偿方法。

基于SVPWM 调制策略的死区补偿方法的基本思想是通过调整电压矢量的相位和幅值，使得电机在死区范围内仍能产生输出。

具体的步骤如下：
1. 确定死区范围：首先需要确定电机控制系统的死区范围。

可以通过实验或者根据硬件特性进行测量和确定。

2. 死区检测：在每个采样周期中，检测输入电压是否处于死区范围内。

如果输入电压位于死区范围内，则需要进行死区补偿处理。

3. 死区补偿：根据电压矢量的相位和幅值进行死区补偿。

一种常用的方法是将输入电压沿着电机空间矢量方向平移一个补偿值，使其脱离死区范围。

具体的补偿方法取决于具体的系统要求和硬件特性。

4. 重新调制：根据补偿后的电压矢量，对电机进行重新调制，生成新的PWM信号。

这样可以确保电机在死区范围内也能产生输出。

通过基于SVPWM调制策略的死区补偿方法，可以有效解决电机控制中的死区问题，提高系统的响应速度和控制性能。

ＳＶＰＷＭ中全新的死区时间效应补偿方法杨来坡王泰宇徐鸿李千里安徽中家智锐科技有限公司摘要：文章对３相逆变的死区时间效应进行了分析，同时给出了一种全新的针对永磁同步电机驱动中死区效应的补偿方法。

该方法同时考虑了零电流钳位和寄生电容的影响，经过计算和实际验证，确实改善了死区效应的影响。

本方法理论分析的有效性及其实际效果都通过在空调直流电机驱动控制应用中得到了充分验证。

关键词：三电平逆变器；死区时间；补偿；ＰＷＭＤｅａｄ－ｔｉｍｅ　ｃｏｍｐｅｎｓａｔｉｏｎ　ｉｎ　ｔｈｅ　ａｐｐｌｉｃａｔｉｏｎ　ｏｆ　ＳＶＰＷＭ　Ｌａｉｐｏ　ＹａｎｇＴａｉｙｕ　ＷａｎｇＨｏｎｇ　ＸｕＱｉａｎｌｉ　ＬｉＡｎｈｕｉ　Ｃｈｅａｒｉ　Ｚｈｉ　Ｒｕｉ　Ｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙ　Ｌｉｍｉｔｅｄ　ＣｏｍｐａｎｙＡｂｓｔｒａｃｔ：　Ｔｈｅ　Ｄｅａｄ－ｔｉｍｅ　ｅｆｆｅｃｔ　ｏｆ　ｔｈｅ　ｔｈｒｅｅ　ｐｈａｓｅｓ　ｂｒｉｄｇｅ　ｉｎｖｅｒｔｅｒ　ｉｓ　ａｎａｌｙｚｅｄ　ｉｎ　ｔｈｉｓ　ｐａｐｅｒ．　Ａ　Ｄｅａｄ－ｔｉｍｅ　ｃｏｍｐｅｎｓａｔｉｏｎ　ｓｔｒａｔｅｇｙ　ｉｓ　ｐｒｅｓｅｎｔｅｄ　ｆｏｒ　ａ　ｐｅｒｍａｎｅｎｔ－ｍａｇｎｅｔ　ｓｙｎｃｈｒｏｎｏｕｓ　ｍｏｔｏｒ　ｄｒｉｖｅ　ｔａｋｉｎｇ　ｚｅｒｏ－ｃｕｒｒｅｎｔ　ｄａｍｐ　ａｎｄ　ｐａｒａｓｉｔｉｃ　ｃａｐａｃｉｔａｎｃｅ　ｅｆｆｅｃｔｓ　ｉｎｔｏ　ａｃｃｏｕｎｔ．　Ｉｔ　ｉｍｐｒｏｖｅｓ　ｔｈｅ　Ｄｅａｄ－ｔｉｍｅ　ｅｆｆｅｃｔ，　ｗｉｔｈ　ｐｒａｃｔｉｃａｌｉｔｙ　ａｎｄ　ｌｉｔｔｌｅ　ｃａｌｃｕｌａｔｉｏｎ　．Ｔｈｅ　ｖａｌｉｄｉｔｙ　ｏｆ　ｔｈｅｏｒｙ　ａｎａｌｙｓｉｓ　ａｎｄ　ｔｈｉｓ　ｍｅｔｈｏｄ　ｉｓ　ｐｒｏｖｅｄ　ｂｙ　ｔｈｅ　ｅｘｐｅｒｉｍｅｎｔ　ｒｅｓｕｌｔｓ，　ｔｈｅ　ｍｅｔｈｏｄ　ｉｓ　ａｐｐｌｉｅｄ　ｔｏ　ｔｈｅ　ｃｏｎｔｒｏｌｌｉｎｇ　ｏｆ　Ａｉｒ　ｃｏｎｄｉｔｉｏｎｅｒ　ｍｏｔｏｒ．　Ｋｅｙｗｏｒｄｓ：　Ｔｈｒｅｅ－ｌｅｖｅｌ　ｉｎｖｅｒｔｅｒ；Ｄｅａｄ　ｔｉｍｅ；Ｃｏｍｐｅｎｓａｔｉｏｎ；ＰＷＭ　SVPWM中全新的死区时间效应补偿方法作者：杨来坡， 王泰宇， 徐鸿， 李千里作者单位：安徽中家智锐科技有限公司本文链接：/Conference_7950587.aspx。

一种三相SVPWM逆变器死区补偿方法空间矢量脉宽调制/电流极性/死区优化设置/死区效应1引言空间电压矢量脉宽调制（Space Vector Pulse Width Modulation,SVPWM）通过在调制周期内产生一个开关序列得到等于电压参考矢量的平均电压矢量，可以获得较高的直流电压利用率和较低的输出谐波[1]，因而得到广泛的工业应用。

但在桥式逆变电路中，为了避免同一桥臂上下开关器件的直通，必须插入死区时间。

死区时间的存在显然使逆变器不能完全精确的复现PWM控制信号的理想波形，也不能精确地实现控制目标[2]。

国内外学者对逆变器死区效应做了许多有益的研究，并提出了一系列改善措施[3-7]，文献[3-7]均采用了平均误差电压补偿法，文献[3]还对开关器件管压降和电路中寄生电容对死区效应的影响进行了研究，文献[4]在同步旋转d-q坐标系下，通过d、q轴参考电流和逆变器输出参考角频率来产生电压前馈补偿信号，文献[5]采用电机的数学模型预测定子电流对参考电压矢量进行调整，文献[6]根据电流基波和5、7次谐波表征的谐波畸变，引入两个满足收敛性可自调整的变量，实时调整以这两个变量为函数的电压补偿信号，文献[7]通过讨论输出电压矢量和三相电流方向的关系，将三相电流分成六个区域，在每个区域只对其中一相补偿。

但上述所采取的死区补偿方案都属于被动补偿，即死区效应已经发生后，根据理想输出和实际输出之间的偏差进行开环或闭环补偿。

本文在对三相SVPWM逆变器死区效应分析的基础上，采用优化的死区设置方法，主动避开死区效应，以达到补偿目的，并通过MATLAB 仿真和实验验证了其有效性，证明该死区优化设置补偿法是正确的。

2三相SVPWM逆变器死区效应分析图1三相桥式PWM逆变器主电路原理图图2 传统死区设置时逆变器A相工作过程图1为感应电机PWM逆变器的原理图。

按照传统死区时间设置方法即上下管均采用“延时开通”来加入死区时间，以A相为例分析其死区效应，其它相工作过程和其类同。