SVPWM原理詳解

1、ContentsContents1Principles2Digital implementationComparison with SPWM31)sin( tUUmA)32sin(tUUmB)32sin(tUUmCSPWMSPWM：著眼于生成三相對稱正弦電壓源：著眼于生成三相對稱正弦電壓源)sin( tUUmA)32sin(tUUmB)32sin(tUUmCSVPWM：著眼于使形成的磁鏈軌跡跟蹤由理想三相平衡正弦波電壓源供電時所形成的基準磁鏈圓CBAUUUUmCBAUUUUU23222幅值幅值位于過位于過OO點的平面點的平面)32sin,32sin,(sin23tttUm旋轉向量旋轉向量ABC

2、U1U6:有效電壓矢量U7U8:零矢量SVPWM的基本原理的基本原理: 在每一個采樣周期內利用若干個基本電壓矢量合成任意給定的參考電壓矢量 UrefABCABCT0 = T - T1 - T2 23- 23 021- 21- 132)0(T扇區(qū)確定123T0 = T - T1 - T2電壓矢量作用時間確定常規(guī)實現(xiàn)方法形成開關信號，控制變換器現(xiàn)實考慮現(xiàn)實考慮 易于計算機實現(xiàn) 挖掘SVPWM優(yōu)勢扇區(qū)確定V10,則A=1，反之A=0；V 20,則B=1，反之B=0；V 3 0,則C=1，反之C=0。N =A+2B+4C當N=3時，Uref位于第扇區(qū)；當N=1時，Uref位于第扇區(qū)；當N=5時，Ure

3、f 位于第扇區(qū)；當N=4時，Uref 位于第扇區(qū)；當N=6時，Uref 位于第扇區(qū)；當N=2時，Uref 位于第扇區(qū)。數(shù)字實現(xiàn)方式數(shù)字實現(xiàn)方式1NVcVbVa1/2Gain1-K-Gain1Constant_10Constant_04422112Ubeta1Ualfa開關矢量時間確定扇區(qū)扇區(qū) N N3 31 15 54 46 62 2T1T1-Z-ZZ ZX X-X-X-Y-YY YT2T2X XY Y-Y-YZ Z-Z-Z-X-X表表 矢量作用時間分配矢量作用時間分配T1+T2Ts ! !DANGER確定電壓矢量及其作用時刻N N1 12 23 34 45 56 6矢量所在扇區(qū)矢量所在扇區(qū)原

4、則原則：使每一次的開：使每一次的開關切換只涉及一個開關，關切換只涉及一個開關，降低開關頻率降低開關頻率七段空間矢七段空間矢量合成方式量合成方式均以零矢量(000)開始和結束，中間用零矢量（111）,其余時間有效矢量合理安排零矢量零矢量(000)(000)矢量矢量A A矢量矢量B B零矢量零矢量(111)(111)矢量矢量B B矢量矢量A A零矢量零矢量(000)(000)TS 作用時間作用時間扇區(qū)扇區(qū)T0/4T0/4零矢量零矢量T1/2T1/2第一矢第一矢量量T2/2T2/2第二矢量第二矢量T0/2T0/2零矢量零矢量T2/2T2/2第二矢第二矢量量T1/2T1/2第一矢第一矢量量T0/4T0

5、/4零矢零矢量量000000100100110110111111110110100100000000000000010010110110111111110110010010000000000000010010011011111111011011010010000000000000001001011011111111011011001001000000000000001001101101111111101101001001000000000000100100101101111111101101100100000000扇區(qū)N315462Tcm1TaTbTcTcTbTaTcm2TbTaTaTbTcT

6、cTcm3TcTcTbTaTaTb控制脈沖最終控制開關管，控制脈沖最終控制開關管，故需實現(xiàn)：故需實現(xiàn)：電壓矢量切換時刻各相開關切換時刻開關矢量時間確定Ta,Tb,Tc分別為先作用電壓矢量、次作用電壓矢量、零矢量(111)的作用時刻SVPWMSVPWM調制波產生總圖調制波產生總圖三相變換器上開關管的控制信號三相變換器上開關管的控制信號傳統(tǒng)PWM技術一般通過將三角載波和調制函數(shù)波比較獲得相應脈沖波形SVPWM的調制函數(shù)又該是什么樣呢？603t030 )30cos(030t240 cos3024t081 )210cos(081t021 )150cos(021t60 cos360t0 )30cos(ttttttauA)120()120()(tututuCBA調制函數(shù)與其基波相差為一三倍頻調制函數(shù)與其基波相差為一三倍頻率的三角波，故輸出相電壓不為正率的三角波，故輸出相電壓不為正弦波弦波)30cos(2tauuuBAABComparisonsComparisonstMtusin3)(SPWMSVPWMDCrefVUaM2323DCrefVU1547. 132MAXM1M)30cos(2tauuuBAAB提高