單相橋式PWM逆變器死區(qū)補償?shù)囊环N方法
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2 PWM控制過程的分析
2．1 PWM的產(chǎn)生機制
本文采用調(diào)制法產(chǎn)生PWM波形，采用等腰三角波作為載波，因為等腰三角波上任一點的水平寬度和高度成線性關(guān)系且左右對稱，當它與任何一個平緩變化的調(diào)制信號波相交時，如果在交點時刻對電路中開關(guān)器件的通斷進行控制，就可以得到正比于信號波幅值的脈沖，這正好符合PWM控制的要求。
本文設置三角波頻率為550Hz，正弦波頻率為50Hz，通過調(diào)制法得到每個IGBT的PWM波形圖如圖2所示。本文引用地址：http://www.antipu.com.cn/article/178715.htm
2．2 死區(qū)補償
在電壓型逆變電路的PWM控制中，同一相上下兩個橋臂的驅(qū)動信號都是互補的。但由于IGBT的截止時間約為200多納秒，導通時間約為100多納秒，開通速度比關(guān)斷速度快。如果在一個IGBT截止的同時讓此橋臂的另一個IGBT導通，將會出現(xiàn)上下兩個橋臂直通而短路的現(xiàn)象。為了防止發(fā)生這一現(xiàn)象，必須在開通和關(guān)斷信號之間設置一個死區(qū)時間，因而理想的調(diào)制信號和開關(guān)管輸出的實際信號之間存在偏差。死區(qū)時間的存在導致輸出電壓波形產(chǎn)生畸變，降低了基波幅值，增加了負載的諧波損耗。
為了避免橋臂直通設置的死區(qū)時間雖然寬度很小，僅占開關(guān)周期的百分之幾，單個脈沖不足以影響整個系統(tǒng)的性能，但由于開關(guān)頻率較高，其積累效應足以使輸出波形發(fā)生畸變并產(chǎn)生諧波干擾，所以有必要對死區(qū)效應進行補償。
在圖1所示的單相SPWM逆變電路中，設置死區(qū)前后的控制波形如圖3所示。
由圖3可知，由死區(qū)及續(xù)流所致，當i>0時，正向脈沖較理想時減小了Td，負向脈沖增加了Td；當i0時，情況相反。
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