PWM发生器(三相两电平)
产生三相,两级脉宽调制波形
- 库:
Simscape /电气/控制/脉冲宽度调制
描述
的PWM发生器(三相两电平)Block控制三相两级功率变换器的开关行为。块:
根据块输入计算开和关门时间:
三个正弦参考电压,每相一个
直流链路电压
使用门控时间产生六个开关控制脉冲。
使用门控时间来产生调制波形。
连续和间断PWM
该块提供连续和间断脉宽调制(PWM)模式。该图显示了连续正弦脉宽调制(SPWM)和连续空间矢量调制(SVM)波形之间的一般区别。
对于不连续PWM (DPWM),在每个基本周期内,块将调制波夹在正或负直流轨道上共120度。在夹紧间隔期间,调制停止。
具有30度DPWM的波形每个基本周期有四个30度间隔。
选择正30度相移或负30度相移会影响60度DPWM的夹紧间隔。
图中显示了120度DPWM的正、负直流箝位波形。
抽样方式
此块允许您选择调制波的自然、对称或非对称采样。
的PWM发生器(三相两电平)块不执行基于载波的PWM。相反,该模块使用输入信号来计算门控时间,然后使用门控时间来生成开关控制脉冲和输出的调制波形。
然而,基于载波的PWM对于显示所选择的采样模式与块产生的脉冲的开关行为之间的关系是有用的。一种采用两级载波PWM方法的发电机:
对参考波进行采样。
将样品与三角形载波进行比较。
如果样本高于载波信号,则产生开启脉冲;如果样本低于载波信号,则产生关闭脉冲。
为了确定开关脉冲行为,基于载波的两电平PWM发生器使用以下方法对三角波进行采样:
自然-采样和比较发生在调制波和载波的交点。
不对称-采样发生在载波的上下边界。比较发生在抽样之后的交叉点。
对称采样只发生在载波的上边界。比较发生在抽样之后的交叉点。
超调变
调制指数,用来衡量功率转换器输出给定电压的能力,定义为
在哪里
米是调制指数。
V米 为调制波的峰值。
Vc 为三角载波的峰值。
对于三相SPWM,
在哪里
V峰 为相-中性电压基波分量的峰值。
v直流 为直流链路电压。
对于三相空间矢量PWM (SVM)和DPWM,
对于正常的稳态运行,0<米≤1.若发生瞬态,如负载增加,则引起振幅的V米超过…的振幅Vc,过调制(米>1)的发生。
如果发生过调制,电源转换器的输出电压夹在正或负直流轨道上。
在<一个href="//www.tianjin-qmedu.com/jp/jp/help/physmod/sps/ug/three-phase-two-level-pwm-generator.html" class="a">三相两电平PWM发生器的例子中,两级控制器子系统包含一个400 v直流链路输入,和一个调制指数,米0.8。对于SPWM,最大输入电压为400v /2,即200v。为了演示过调制,在模拟开始时添加了一个暂态。瞬态迫使参考电压的幅值超过直流链路电压的1/2的幅值。为了突出过调制,范围只包括六个输出脉冲中的一个的仿真结果一个-相位的参考电压,调制波形和输出电压。
调制指数在0.03 ~ 0.09秒之间大于1。在过调制:
脉冲保持在开或关的位置。
输出电压,Vao,夹在直流正负轨上。
的 根据块输入计算开和关门时间: 三个正弦参考电压,每相一个 直流链路电压 使用门控时间产生六个开关控制脉冲。 使用门控时间来产生调制波形。 该块提供连续和间断脉宽调制(PWM)模式。该图显示了连续正弦脉宽调制(SPWM)和连续空间矢量调制(SVM)波形之间的一般区别。 对于不连续PWM (DPWM),在每个基本周期内,块将调制波夹在正或负直流轨道上共120度。在夹紧间隔期间,调制停止。 具有30度DPWM的波形每个基本周期有四个30度间隔。 选择正30度相移或负30度相移会影响60度DPWM的夹紧间隔。 图中显示了120度DPWM的正、负直流箝位波形。 此块允许您选择调制波的自然、对称或非对称采样。 的 然而,基于载波的PWM对于显示所选择的采样模式与块产生的脉冲的开关行为之间的关系是有用的。一种采用两级载波PWM方法的发电机: 对参考波进行采样。 将样品与三角形载波进行比较。 如果样本高于载波信号,则产生开启脉冲;如果样本低于载波信号,则产生关闭脉冲。 为了确定开关脉冲行为,基于载波的两电平PWM发生器使用以下方法对三角波进行采样: 自然-采样和比较发生在调制波和载波的交点。 不对称-采样发生在载波的上下边界。比较发生在抽样之后的交叉点。 对称采样只发生在载波的上边界。比较发生在抽样之后的交叉点。 调制指数,用来衡量功率转换器输出给定电压的能力,定义为
在哪里 米 V V 对于三相SPWM,
在哪里 V v 对于三相空间矢量PWM (SVM)和DPWM,
对于正常的稳态运行, 如果发生过调制,电源转换器的输出电压夹在正或负直流轨道上。 在<一个href="//www.tianjin-qmedu.com/jp/jp/help/physmod/sps/ug/three-phase-two-level-pwm-generator.html" class="a">三相两电平PWM发生器 调制指数在0.03 ~ 0.09秒之间大于1。在过调制: 脉冲保持在开或关的位置。 输出电压,
连续和间断PWM
抽样方式
超调变
港口
输入
输出
参数
模型的例子
参考文献
[1]郑东伟,金敬善,南寿吉。实时三相功率转换的统一电压调制技术IEEE工业应用汇刊《中华人民大学学报》,1998年第34卷第2期,第374-380页。
哈瓦,A. M. R. J. Kerkman, T. A. Lipo。基于载波的PWM-VSI驱动器的简单分析和图形化方法IEEE电力电子汇刊《中华人民共和国学报》1999年第14卷第1期,第49-61页。
[1]郑东伟,金敬善,南寿吉。实时三相功率转换的统一电压调制技术
哈瓦,A. M. R. J. Kerkman, T. A. Lipo。基于载波的PWM-VSI驱动器的简单分析和图形化方法