本发明专利技术公开了一种脉冲宽度调制控制方法，包括：获取开关周期内三相开关管的脉冲宽度；获取所述开关周期内直通状态ST的第一作用时间；根据所述脉冲宽度和所述第一作用时间，获取所述开关周期内非直通零状态的第二作用时间；根据所述开关周期、所述脉冲宽度、所述第一作用时间和所述第二作用时间合成三相脉冲宽度调制信号，其中，所述直通状态ST和所述非直通零状态分别位于载波的波峰和波谷位置。相应地，本发明专利技术还公开了一种PWM控制装置。采用本发明专利技术，可直接测量直流母线上的峰值电压，进而直接对母线电压进行控制。
【技术实现步骤摘要】
【专利摘要】本专利技术公开了一种脉冲宽度调制控制方法，包括：获取开关周期内三相开关管的脉冲宽度；获取所述开关周期内直通状态ST的第一作用时间；根据所述脉冲宽度和所述第一作用时间，获取所述开关周期内非直通零状态的第二作用时间；根据所述开关周期、所述脉冲宽度、所述第一作用时间和所述第二作用时间合成三相脉冲宽度调制信号，其中，所述直通状态ST和所述非直通零状态分别位于载波的波峰和波谷位置。相应地，本专利技术还公开了一种PWM控制装置。采用本专利技术，可直接测量直流母线上的峰值电压，进而直接对母线电压进行控制。【专利说明】一种脉冲宽度调制控制方法及装置
本专利技术涉及控制
，尤其涉及一种脉冲宽度调制控制方法及装置。
技术介绍
逆变器(Inverter)是一种把直流电能(电池、蓄电瓶)转变成交流电(一般为220V，50Hz正弦波)的装置或设备，包括电压源逆变器、电流源逆变器和Z源逆变器(Z-source inverter,简称ZSI)。通常,逆变器的控制方式米用脉冲宽度调制(Pulse WidthModulation，PWM)控制方法，在传统的PWM控制方法中，开关管的状态包括8个非直通状态，其中，6 个有效状态 Vl (001)、V2 (010)、V3 (011)、V4 (100)、V5 (101)、V6 (110)和 2 个零状态VO(OOO)、V7 (111)，I代表导通，O代表关断。在电压源逆变器和电流源逆变器中，下桥臂三个开关管的状态与上桥臂三个开关管的状态相反，一个开关周期由其中的2个有效状态和2个零状态合成；在Z源逆变器中，一个开关周期除包括2个有效状态和2个零状态外，还包括一个特殊的直通状态ST，即同一桥臂上下两个开关管同时导通。如图1所示，图1是现有技术中提供的一种Z源逆变器的电路原理图，在图1中，电感L1、电感L2和电容Cl、电容C2构成Z源网络，开关管Tl?开关管T6构成逆变桥，其中T1、T3、T5称为上桥臂，Τ2、Τ4、Τ6称为下桥臂。当Z源逆变器的工作状态为直通状态ST时，二极管D截止，直流母线因上、下开关管直通而短路，此时直流母线电压Vpn = O ;当Z源逆变器的工作状态为非直通状态时，二极管D导通，此时直流母线电压Vpn = Vdc (Vdc被称为母线电压峰值)，经逆变器桥逆变后得到交流输出。然而在现有的Z源逆变器的脉冲宽度调制控制方法中，直通状态ST分别插入位于载波的波峰B和波谷A处的零矢量VO (000)和V7(lll)之间，如图2所示，图2为现有技术中提供的一种状态矢量示意图，图中一个开关周期中的状态变化为(假设在某个开关周期内上桥臂中开关管的有效状态为100和110):直通状态ST->零状态000->有效状态100->有效状态110->零状态111_>直通状态ST->零状态111->有效状态110->有效状态100->零状态000->直通状态ST。可见在一个开关周期中，直通状态ST出现2次，直流母线电压Vpn呈脉动波形，而脉冲宽度调制PWM控制方法中的载波频率非常高，因此，导致直流母线电压Vpn难以采样。现有技术中一般都采用电容电压闭环控制方法获取直流母线电压，即控制电容Cl或C2上的电压V。保持恒定，从而获得母线电压峰值Vrc=Vin/ (1-2屯)，其中，Cltl为直通占空比。然而，该方法存在以下缺点:电容电压\与母线电压峰值之间不是线性关系，虽然能控制电容电压V。保持恒定，但VD。会随直通占空比变化而变化，母线电压峰值Vdc很容易波动或偏离期望值，而母线电压峰值Vdc过高时可能损坏开关管。
技术实现思路
本专利技术实施例提供一种脉冲宽度调制控制方法及装置，可直接测量直流母线上的峰值电压，从而可直接对母线电压进行控制。本专利技术实施例提供一种脉冲宽度调制控制方法，包括:获取开关周期Ts内三相开关管的脉冲宽度，分别表示为Tas、Tbs, Tcs ；获取所述开关周期内直通状态ST的第一作用时间Tsh ；根据所述脉冲宽度和所述第一作用时间，获取所述开关周期内非直通零状态的第二作用时间Ttl ；根据所述开关周期、所述脉冲宽度、所述第一作用时间和所述第二作用时间合成三相脉冲宽度调制信号，其中，所述直通状态ST和所述非直通零状态分别位于载波的波峰和波谷位置，所述三相脉冲宽度调制信号的脉冲宽度分别表示为Tga、Tgb、Tg。；以第一个扇区为例，开关周期Ts中的开关状态变化顺序为=Vtl (000)、V4 (100)、V6(lio)、直通状态st、V6 (ιιο)、ν4 (ιοο)、ν0 (000)，或为:v7 (m)、v6 (ιιο)、ν4 (100)、直通状态ST、V4 (100)、V6 (110)、V7 (111)，相应地，其它每个扇区的控制方法相同。其中，所述根据所述脉冲宽度和所述第一作用时间，获取所述开关周期内非直通零状态的第二作用时间Ttl，包括:比较所述三相开关管的脉冲宽度Tas、Tbs, Tcs的大小，获得最大值Tmax、最小值Tmin和中间值 Tmid，即 TminSTmidSTmax;根据所述第一作用时间Tsh和所述最小值Tmin确定偏移量Tf，Tf = Tsh-Tmin ；根据所述开关周期Ts、所述最大值Tmax和所述偏移量Tf，计算所述第二作用时间Ttl为:T0 = Ts- (Tmax+Tf) O其中，所述根据所述开关周期、所述脉冲宽度、所述第一作用时间和所述第二作用时间合成三相脉冲宽度调制信号，包括:比较所述第二作用时间Ttl与零的大小；若Ttl≤0，根据所述偏移量乙和所述三相开关管的脉冲宽度1^、1^、1'。3合成三相脉冲宽度调制信号，其中，所述三相脉冲宽度调制信号的脉冲宽度Tga、Tgb, Tgc分别为:【权利要求】1.一种脉冲宽度调制控制方法，其特征在于，包括: 获取开关周期Ts内三相开关管的脉冲宽度，分别表示为TwT1^Tes ； 获取所述开关周期内直通状态ST的第一作用时间Tsh ； 根据所述脉冲宽度和所述第一作用时间，获取所述开关周期内非直通零状态的第二作用时间Ttl ； 根据所述开关周期、所述脉冲宽度、所述第一作用时间和所述第二作用时间合成三相脉冲宽度调制信号，其中，所述直通状态ST和所述非直通零状态分别位于载波的波峰和波谷位置，所述三相脉冲宽度调制信号的脉冲宽度分别表示为Tga、Tgb、Tg。； 以第一个扇区为例，开关周期Ts中的开关状态变化顺序为:Vtl (000)、V4 (100)、V6(110)、直通状态 st、V6 (ιιο)、ν4 (ιοο)、ν0 (000)，或:v7 (m)、v6 (ιιο)、ν4 (100)、直通状态ST、V4 (100)、V6 (110)、V7 (111)，相应地，其它每个扇区的控制方法相同。2.如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述根据所述脉冲宽度和所述第一作用时间，获取所述开关周期内非直通零状态的第二作用时间Ttl，包括: 比较所述三相开关管的脉冲宽度Tas、Tbs, Tcs的大小，获得最大值Tmax、最小值Tmin和中间值 Tmid,即 Tmin ( Tmid ( Tmax ； 根据所述第一作用时间Tsh和所述最小值T本文档来自技高网...
【技术保护点】
一种脉冲宽度调制控制方法，其特征在于，包括： 获取开关周期Ts内三相开关管的脉冲宽度，分别表示为Tas、Tbs、Tcs； 获取所述开关周期内直通状态ST的第一作用时间Tsh； 根据所述脉冲宽度和所述第一作用时间，获取所述开关周期内非直通零状态的第二作用时间T0； 根据所述开关周期、所述脉冲宽度、所述第一作用时间和所述第二作用时间合成三相脉冲宽度调制信号，其中，所述直通状态ST和所述非直通零状态分别位于载波的波峰和波谷位置，所述三相脉冲宽度调制信号的脉冲宽度分别表示为Tga、Tgb、Tgc； 以第一个扇区为例，开关周期Ts中的开关状态变化顺序为：V0（000）、V4（100）、V6（110）、直通状态ST、V6（110）、V4（100）、V0（000），或：V7（111）、V6（110）、V4（100）、直通状态ST、V4（100）、V6（110）、V7（111），相应地，其它每个扇区的控制方法相同。
【技术特征摘要】
【专利技术属性】
技术研发人员：钟宇明，徐殿国，文励洪，常江，吴志敏，
申请(专利权)人：深圳职业技术学院，
类型：发明
国别省市：广东;44
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