电压型逆变器分段死区补偿调制策略

针对电压源型逆变器中死区效应引起的电流谐波畸变问题,提出了一种分段混合式PWM死区抑制策略。一方面在电机定子电流的非过零区域根据电流方向仅动作一个桥臂,实现了死区消除,并针对由器件导通压降与开关延时产生的电压误差进行了修正;另一方面在过零区域采用脉冲等效时间补偿法抑制零电流钳位效应产生的非线性误差。此外在整个区域补偿开关管的开通关断延时及器件的导通压降造成的非线性误差。为了最大限度增加死区消除时间的占比,设计了上述两种调制策略之间的最优切换方法。仿真和实验结果表明,死区分段消除与补偿混合调制策略能够显著减小定子电流的谐波畸变率,并有效抑制死区效应对系统的影响,证明了该方法的有效性和实用性。     

基于预测电流控制的PWM逆变器死区补偿方法研究

详细分析了PWM逆变器死区对输出电压和输出电流的影响,基于预测电流控制算法提出了一种新的补偿算法,仿真分析和实验结果证明该算法对死区补偿的有效性和可行性,而且不需添加任何硬件,所有算法都由DSP来完成,易于实现.     

一种逆变器死区效应补偿方法

死区效应的存在使得逆变器输出电压和电流无法跟踪参考电压和电流,相位发生变化,增加了谐波分量,使系统的输出转矩存在很大脉动,尤其电机在低速运行时,可能导致系统不稳定。深入分析了死区效应和零电流箝位对输出电流的影响。针对电流过零区域极性判断不准从而导致误补偿的问题,提出在电流过零点设置夹断区间,在夹断区间外采用固定值补偿占空比,在夹断区间内采用线性补偿占空比。仿真及实验结果表明,采用该方法能有效减小电流的畸变和谐波分量。     

死区对电压型逆变器输出误差的影响及其补偿

针对电压型逆变器的死区效应,分析了死区对逆变器输出电压谐波和电流的影响,提出一种基于功率导通时间实时检测的死区补偿和电机相电压检测方法.为避免电流过零点的直接检测或间接预估,设计硬件电路直接检测功率管的导通时间,得到逆变器的实际死区时间,并在软件中进行补偿,同时得到电机实际的相电压.采用该方法得到的死区时间反映了开关器件导通和关断时间受结温和导通电流影响的特性,最后对上述方法进行了实验验证.     

一种低成本逆变器死区时间补偿方法

逆变器的开关死区时间是引起逆变器非线性的主要原因,逆变器的非线性会对电流控制产生不利影响,使准确的矢量转矩控制无法实现.死区补偿方法通常需要以电流检测作为基准,为降低成本及系统的复杂性,以利于死区补偿在通用变频器中的应用,研究出了一种低成本且简便易行的死区补偿方法.     

一种交流逆变器死区效应半周期补偿方法

为减小死区时间引起的输出电压畸变,对交流逆变器死区补偿策略进行了分析和优化,提出了结合电流采集时刻的半周期死区补偿策略。该策略首先通过计算控制周期(半个PWM周期)内的死区压差,利用伏秒等效原理,获得相应的补偿时间。通过添加输出脉宽偏移,有效地扩大了调制占空比,使补偿策略得到了相应的简化。采用该死区策略可使得每个控制周期的电流采样时刻恒定,减小了电流谐波对控制系统的影响。实验结果表明,该策略易于实现,电流波形能够得到有效地改善。     

考虑电流修正的逆变器死区效应补偿方法

研究了空间矢量脉宽调制(SVPWM)下的逆变器死区效应补偿方法。死区效应补偿的一个难点在于电流方向检测。这里结合SVPWM过程,针对单极性电压型逆变器,在d,q坐标系下分析了电流在零电压矢量作用时的变化。从而根据检测电流预估出死区发生时刻的电流大小,再进行死区效应补偿。最后在电机实验平台上验证提出的方法,结果表明了该方法的正确性和实用性。     

高品质电流跟踪电压型逆变器

提出一种高性能的电流跟踪控制电压型ＭＯＳＦＥＴ逆变器。详细介绍了该逆变器的结构，工作原理，特点，给出了完整的电路图。实验证明，该逆变器性能优良，可靠性高。     

三相并网逆变器的一种新型死区补偿方法

为解决三相并网逆变器由于死区效应而产生的电压误差扰动的问题,给出了一种在线检测的补偿方法。由并网逆变器的特性,并根据并网逆变器的数学模型,给出了一种无需判断采样过零点而直接得到死区补偿电压的补偿观测器。该方法减少了因相电流过零箝位造成电流方向检测不准引起的误差,改善了并网电流的质量。通过仿真和实验进一步验证了该方法的有效性。     

一种电压型逆变器自适应PID控制方法

针对传统逆变器比例积分微分(PID)控制性能不佳的问题,提出一种电压型逆变器自适应PID控制方法。在传统PID控制基础上,增加3个控制项:基于反馈线性化的非线性项、非线性切换增益项、自适应PID控制项。采用Lyapunov理论证明了所提控制方法是全局稳定的。实验结果表明,相对于传统PID控制,所提控制方法响应速度快、稳态误差小、输出电压谐波含量很少,对线性和非线性负载具有强鲁棒性。     

基于预测控制的三相电压型逆变器并联系统

研究了基于预测控制的三相电压型逆变器并联系统。采用开关周期平均建模法,在dq0旋转坐标系下建立了三相电压型逆变器并联系统的状态空间模型,并以此为基础构建了三相电压型逆变器并联控制系统的预测模型;选定并联系统输出电压与参考电压的差值及各逆变器输出电流之间的差值构建控制系统的优化性能指标,通过滚动优化操作,实现了三相电压型逆变器并联系统的预测控制。仿真及实验结果表明,所构建的基于预测控制的三相电压型逆变器并联系统能够在不同负载条件及逆变器投切等工况下实现系统输出电压的跟踪及负载电流的均分,同时也具有良好的鲁棒性及自适应性。     

基于空间矢量的死区预测补偿

本文提出一种对死区时间的预测补偿。死区效应可被视为一种空间矢量 ,它由两个因素决定 :扇区数和相电流方向。在一个调制周期内 ,通过校正参考空间电压矢量 ,死区效应得以消除。仿真结果证明该方法是正确的。     

电压源逆变器死区效应的分析和补偿

针对三相电压源逆变电路同一桥臂2个开关器件之间存在短暂死区时间td的问题,通过说明逆变电路死区效应产生机理及对逆变器输出电压进行傅立叶分析,发现td对逆变器输出的电流在幅值和相位上产生偏差,导致系统供电性能下降.为此,提出死区补偿方法,并根据死区补偿方法的原理,建立近似的死区补偿电路图,描述死区补偿方法工作过程.通过仿真分析,死区补偿方法产生的波形与理想波形一致,无误差畸变,且死区补偿方法的现场实际应用情况良好.     

逆变器脉宽调制中基于脉冲的死区补偿方法

逆变器PWM波形中由于死区时间的存在可能会导致电力电子器件的短路,最终影响输出波形并降低可靠性.虽然每一个死区时间都很短.但如果按周期计算的话,叠加起来的死区会对输出的PWM波形产生很大影响.提出了一种修正死区时间的方法,即基于脉冲的死区补偿方法(PBDTC).与其他方法相比,该方法需要的硬件和软件比较少,且成奉较低.该方法在分析单个脉冲死区时间的基础上,对每个单脉冲进行修正.将实验结果与其他方法进行了比较.证明该补偿方法较为完美.     

电压源型三相逆变器的模型预测控制策略

为了提高电压源型三相逆变器的控制性能,设计了一种新颖的模型预测控制(MPC)策略.新型MPC控制器使用三相逆变器系统的离散时间域模型来预测所有可能电压矢量生成的负载电流,并选择使所设计的成本函数最小的矢量作为最优矢量输出.成本函数中主要考虑的指标是下一个采样周期的电流误差.利用仿真软件和搭建的三相逆变器样机测试平台开展...     

一种用于三相逆变器死区效应的数字补偿方法

针对三相逆变电路的死区效应,提出了一种补偿时间的实时计算方法。详细分析了死区效应造成的电压畸变和由此带来的谐波电流。文中根据三相系统的对称性,采用只对其中一相电路进行死区补偿的方法。此外,结合F240DSP控制芯片,给出了对称型PWM死区效应的数字化补偿策略。实验结果表明,该补偿策略对由死区时间和开关器件的非理想特性造成的电压畸变有很好的补偿效果。该补偿方法的软件控制简单,适合用于三相逆变装置的死区补偿。     

A Method for Compensation of Variable Commutation Delay in Current Source Inverters

The autosequentially commutated current-fed inverter (ASCI) is widely used due to its simplicity, ruggedness, and inherent regeneration capability. It can be readily equipped with a field-oriented controller. However, the variable recharge time during commutation causes a displacement in the position of the MMF as inferred from the commutation state of the output thyristors. Therefore an error in torque angle occurs for sudden changes in torque command. The details of this problem are described quantitatively. A compensation strategy is proposed, and a circuit implementation is shown. Experimental results are included to demonstrate the effectiveness of the technique. It is concluded that this phenomenon must be taken into account for optimum performance of the drive.     

基于重复控制的SPWM逆变电源死区效应补偿技术

在SPWM逆变器中,为防止同一桥臂的上下管直通现象,必须注入一定的死区时间,死区会导致逆变器的输出波形畸变,即死区效应.在分析了死区时间对单相SPWM逆变器输出波形特性的影响的基础上,提出了一种基于重复控制的死区补偿控制策略,该控制方法可有效地改善输出电压的波形畸变,并在一台单相400Hz、5.5kW装置上进行了详细的实验验证,实验结果表明了该补偿策略的有效性和实用性.     

一种基于电机模型预测的三电平死区补偿方法

分析了三电平电压型逆变器死区效应产生的机理,针对电流采样延时和寄生电容影响而导致死区补偿不准的问题,提出了一种基于电机模型预测的三电平电压型逆变器死区补偿方法。该方法首先建立了三电平电压型逆变器驱动异步电机的数学模型,并根据该模型和瞬时电流采样值,计算出实际瞬时电流的预测值,然后将电流预测值和器件开关状态代入该模型计算出准确的补偿时间,实时的对补偿电压进行调整。最后,改进算法在7.5 k W感应电机变频调速系统上进行了实验验证,结果证明了该补偿方法能有效改善电机的电流波形。     

三电平逆变器中的死区效应与补偿

分析了二极管箱位型三电平逆变器的死区效应对输出电压基波和低次谐波的影响,提出了适用于二极管箝位型三电平逆变器的死区补偿方法.该方法分别在载波的开始和中间采样输出电流,根据检测到的输出电流方向调整功率器件的开关动作时刻,最终使得输出电压波形与理论波形一致,达到良好的补偿效果.该方法能有效减小输出谐波含量,并恢复由死区效应...