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空間矢量調制技術(SVPWM)

jf_78858299 ? 來源:電源攻城獅 ? 作者:micro-grid ? 2023-05-29 17:22 ? 次閱讀

空間矢量脈寬調制Space Vector Pulse Width Modulation, SVPWM )是用在三相電路中的調制方法。

SVPWM調制算法的任務是根據8個基本空間矢量,通過時間加權,合成任意想要的參考電壓

No.1

扇區判定

首先根據空間矢量的夾角判斷參考電壓所處的扇區

圖片

No.2

矢量作用時間計算

在已知參考電壓的扇區位置后,可以根據扇區的空間矢量分布,確定合成該參考電壓所需的空間矢量代表的電壓。

假設參考電壓在第一扇區(0°~60°)時,就可以用u1,u2以及u0,u7四個基本矢量來合成,合成的辦法是電壓沖量等效原則

圖片

其中T0是U0(U7)的作用時間,T1是U1的作用時間,T2是U2的作用時間,Ts是一個調制周期,就是調制波的周期。

由于U0是原點零向量,因此考慮T1與T2作用時,在αβ坐標系下實部與虛部分別對應相等,得到

圖片

可求得T1與T2,再根據整個周期Ts求出T0,在這里假設采樣頻率非常高,即Ts足夠小,那么參考電壓就可以近似認為是兩個相鄰非零矢量與零矢量的疊加。

No.3

作用時間分配

知道了參考矢量的各分量的作用時間,就需要在逆變器中去分配這些時間,最常用的作用時間分配方法是基于開關動作最少的原則---在一個調制周期內,每個開關器件最多動作一次,減小開關損耗

按照上述原則,將一個采樣周期Ts分成七段,采用兩種零矢量,在第Ⅰ扇區,給出這種開關模式。

圖片

通過上圖就可以通過三相逆變器得到所需的輸出電壓,從而達到控制電機的目的

由于開關器件在每個調制周期均開通和關斷一次,因此開關頻率等于調制頻率。

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