空間矢量脈寬調(diào)制 (Space Vector Pulse Width Modulation, SVPWM )是用在三相電路中的調(diào)制方法。
SVPWM調(diào)制算法的任務(wù)是根據(jù)8個基本空間矢量,通過時間加權(quán),合成任意想要的參考電壓
No.1
扇區(qū)判定
首先根據(jù)空間矢量的夾角判斷參考電壓所處的扇區(qū)
No.2
矢量作用時間計算
在已知參考電壓的扇區(qū)位置后,可以根據(jù)扇區(qū)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(shè)參考電壓在第一扇區(qū)(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
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(diào)制周期,就是調(diào)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(biāo)系下實部與虛部分別對應(yīng)相等,得到
可求得T1與T2,再根據(jù)整個周期Ts求出T0,在這里假設(shè)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(guān)動作最少的原則---在一個調(diào)制周期內(nèi),每個開關(guān)器件最多動作一次,減小開關(guān)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(qū),給出這種開關(guān)模式。
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(guān)器件在每個調(diào)制周期均開通和關(guān)斷一次,因此開關(guān)頻率等于調(diào)制頻率。
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