DeadTime效應(yīng)的產(chǎn)生與補償方法

DeadTime效應(yīng)的產(chǎn)生與補償方法第1頁/共20頁二極管續(xù)流對輸出電壓的影響+Ud/2-Ud/2Ud/2-Ud/2+--+Ud/2-Ud/2第2頁/共20頁二極管續(xù)流對輸出電壓的影響-Ud/2-Ud/2-Ud/2-Ud/2+Ud/2-Ud/2第3頁/共20頁DeadTime效應(yīng)的四種情況第4頁/共20頁由圖2得到以下結(jié)論：1、Io>0時，實際輸出電壓與U1一致（圖b、d），此時T1稱為主導管；Io<0時，實際輸出電壓的波形與U2一致，此時T2稱為主導管（圖c、d）2、死區(qū)引起的附加電壓脈沖幅值恒等于電源電壓值Ud。寬度恒等于TD。一個基波周期T內(nèi)，正負脈沖數(shù)之和等于載波比N。（圖e）

3、

DeadTime產(chǎn)生與電流極性相反的誤差脈沖電壓，使輸出電壓基波幅值減小。基波電壓的損失與電流相位無關(guān)，只與電流方向相反。

第5頁/共20頁二：DeadTime效應(yīng)等效+=理想輸出DeadTime效應(yīng)實際輸出假設(shè)輸出電流與輸出電壓同相位第6頁/共20頁二：DeadTime效應(yīng)將附加電壓脈沖等效為同周期的幅值為△V的矩形波將△V傅里葉變換（過程略）得到附加基波電壓與諧波電壓，f為載波頻率。可得實際輸出電壓當時，V1損失最大。DeadTime產(chǎn)生的附加基波使輸出電壓下降，產(chǎn)生的諧波使輸出電壓THD變大。第7頁/共20頁三：補償方法1、重復控制重復控制：記憶擾動發(fā)生的位置，對周期性重復出現(xiàn)的誤差，重復控制器的輸出也周期性的累加，直至誤差為零。適用于所有周期性擾動。已應(yīng)用。

2、電壓反饋型補償檢測輸出PWM與參考PWM波的偏差，產(chǎn)生一個補償信號，與參考PWM波疊加。不便應(yīng)用。3、電流反饋型補償根據(jù)結(jié)論2、3，每周期都產(chǎn)生固定寬度與幅值的附加脈沖，則可以根據(jù)電流方向補償這個附加脈沖。

第8頁/共20頁電流反饋型補償?shù)?頁/共20頁電流反饋型補償?shù)?0頁/共20頁應(yīng)用時的注意事項：1、電流過零點處一般不補償。原因1、不易判斷方向

原因2、死區(qū)效應(yīng)在小電流時并不明顯

2、DSP的相關(guān)寄存器設(shè)置。寄存器的修改在下一次中斷才生效3、不可以全補償電壓外環(huán)調(diào)節(jié)可以部分改善基波電壓的幅值損失重復控制調(diào)節(jié)可以部分改善諧波電壓的影響。建議補償時間取小于TD/4。第11頁/共20頁四:補償效果機型DeadTime（us）加入補償空載R載RCD載山特并聯(lián)冗余6K1.6否1.1%2%5.5%是0.94%1.45%5.6%2否1.5%2.5%5.7%是1.362%5.5%臺北LinearPlus6K

2否3.1%基本無變化是2.5%臺北LinearPlus10K

2否2.9%是2.3%效果：空載下有輕微改善，RCD載無變化，R載有較大改善.

對Spike、效率、暫態(tài)、動態(tài)等其他指標基本無影響。適用范圍：Deadtime>=1.6us的逆變中。第12頁/共20頁試驗圖形（并聯(lián)冗余6K）Deadtime=1.6us,未加補償,空載Hamonic3=0.71%,THD=1.1%第13頁/共20頁試驗圖形（并聯(lián)冗余6K）Deadtime=1.6us,加入補償,空載Hamonic3=0.5%,THD=0.94%第14頁/共20頁試驗圖形（并聯(lián)冗余6K）Deadtime=2us,加入補償,空載Hamonic3=0.78%,THD=1.36%第15頁/共20頁試驗圖形（并聯(lián)冗余6K）Deadtime=1.6us,未加補償,R滿載Hamonic3=1.6%,THD=2%第16頁/共20頁試驗圖形（并聯(lián)冗余6K）Deadtime=1.6us,加入補償,R載Hamonic3=1%,THD=1.45%第17頁/共20頁試驗圖形（并聯(lián)冗余6K）Deadtime=2us,加入補償,R載Hamonic3=1.6%,THD=2