一种PWM中的死区补偿方法和装置制造方法及图纸

本发明专利技术提供了一种PWM中的死区补偿方法和装置，其中，该方法包括：获取用于生成PWM波的输入电流的给定值；其中，给定值包括输入电流的大小和相位信息；根据输入电流的给定值计算PWM波的死区补偿值；获取PWM波控制的被控对象输出电流的反馈值；根据输入电流的给定值和输出电流的反馈值计算占空比初始值；根据死区补偿值和占空比初始值计算占空比补偿值；将占空比补偿值作为PWM波生成器的死区补偿参数，生成PWM波。本发明专利技术提高了死区补偿的效果。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及脉宽调制
，具体而言，涉及一种PWM中的死区补偿方法和装置。
技术介绍
在现有电力电子工业产品中，脉宽调制技术(PWM,Pulse Width Modulation)广泛应用。在PWM使用过程中，为了防止同一桥臂的上下两只开关器件同时导通，需要在上下两器件的开通和关断时刻之间加入一定的死区时间(以下简称“死区”)。死区会使输出电流产生高次谐波，造成电机转矩的波动，进而影响控制性能，所以必须对死区进行补偿。现有相关技术中，由于电力电子的开关特性，电流在过零点位置，即电流方向变化的位置输出的波形存在毛刺和箝位，畸变严重，导致过零点位置判断误差较大，进而影响死区补偿效果。另外，通过三相电流值判断电流方向和在电流过零点位置削弱补偿的方法提高死区补偿能够减小干扰，但是会引起误差，效果依然较差。针对上述死区补偿效果较差的问题，目前尚未提出有效的解决方案。
技术实现思路
有鉴于此，本专利技术实施例的目的在于提供一种PWM中的死区补偿方法和装置，以提高死区补偿的效果。第一方面，本专利技术实施例提供了一种PWM中的死区补偿方法，包括：获取用于生成PWM波的输入电流的给定值；其中，给定值包括输入电流的大小和相位信息；根据输入电流的给定值计算PWM波的死区补偿值；获取PWM波控制的被控对象输出电流的反馈值；根据输入电流的给定值和输出电流的反馈值计算占空比初始值；根据死区补偿值和占空比初始值计算占空比补偿值；将占空比补偿值作为PWM波生成器的死区补偿参数，生成PWM波。结合第一方面，本专利技术实施例提供了第一方面的第一种可能的实施方式，其中，上述根据输入电流的给定值计算PWM波的死区补偿值包括：根据预先设定的相位延迟系数和输入电流的给定值，对输入电流进行相位补偿；根据补偿后的输入电流的方向确定PWM波的死区补偿值。结合第一方面的第一种可能的实施方式，本专利技术实施例提供了第一方面的第二种可能的实施方式，其中，上述根据补偿后的输入电流的方向确定PWM波的死区补偿值包括：判断补偿后的输入电流的方向；当补偿后的输入电流的方向为正向时，将预设的补偿时间确定为PWM波的死区补偿值；当补偿后的输入电流的方向为负向时，将预设的补偿时间的负值确定为PWM波的死区补偿值。结合第一方面，本专利技术实施例提供了第一方面的第三种可能的实施方式，其中，上述根据输入电流的给定值和输出电流的反馈值计算占空比初始值包括：对输入电流的给定值和输出电流的反馈值进行差分计算，得到占空比初始值；根据死区补偿值和占空比初始值计算占空比补偿值包括：对死区补偿值和占空比初始值进行叠加计算，得到占空比补偿值。结合第一方面，本专利技术实施例提供了第一方面的第四种可能的实施方式，其中，上述方法还包括：PWM波输出至电力电子控制器，通过电力电子控制器控制被控对象。第二方面，本专利技术实施例提供了一种PWM中的死区补偿装置，包括：输入电流给定值获取模块，用于获取用于生成PWM波的输入电流的给定值；其中，给定值包括输入电流的大小和相位信息；死区补偿值计算模块，用于根据输入电流的给定值计算PWM波的死区补偿值；输出电流反馈值获取模块，用于获取PWM波控制的被控对象输出电流的反馈值；占空比初始值计算模块，用于根据输入电流的给定值和输出电流的反馈值计算占空比初始值；占空比补偿值计算模块，用于根据死区补偿值和占空比初始值计算占空比补偿值；PWM波生成模块，用于将占空比补偿值作为PWM波生成器的死区补偿参数，生成PWM波。结合第二方面，本专利技术实施例提供了第二方面的第一种可能的实施方式，其中，上述死区补偿值计算模块包括：相位补偿单元，用于根据预先设定的相位延迟系数和输入电流的给定值，对输入电流进行相位补偿；死区补偿值确定单元，用于根据补偿后的输入电流的方向确定PWM波的死区补偿值。结合第二方面的第一种可能的实施方式，本专利技术实施例提供了第二方面的第二种可能的实施方式，其中，上述死区补偿值确定单元包括：输入电流方向判断子单元，用于判断补偿后的输入电流的方向；第一死区补偿值确定子单元，用于当补偿后的输入电流的方向为正向时，将预设的补偿时间确定为PWM波的死区补偿值；第二死区补偿值确定子单元，用于当补偿后的输入电流的方向为负向时，将预设的补偿时间的负值确定为PWM波的死区补偿值。结合第二方面，本专利技术实施例提供了第二方面的第三种可能的实施方式，其中，上述占空比初始值计算模块包括：差分计算单元，用于对输入电流的给定值和输出电流的反馈值进行差分计算，得到占空比初始值；占空比补偿值计算模块包括：叠加计算单元，用于对死区补偿值和占空比初始值进行叠加计算，得到占空比补偿值。结合第二方面，本专利技术实施例提供了第二方面的第四种可能的实施方式，其中，上述装置还包括：PWM波输出模块，用于PWM波输出至电力电子控制器，通过电力电子控制器控制被控对象。本专利技术实施例提供的一种PWM中的死区补偿方法和装置，通过输入电流的给定值可以计算出更为准确的PWM波的死区补偿值，通过该死区补偿值和被控对象输出的电流反馈值计算出占空比初始值；根据上述死区补偿值和占空比初始值获得更为准确的占空比补偿值；将该占空比补偿值作为PWM波生成器的死区补偿参数，输入至PWM波生成器，生成已经过死区补偿的PWM波；上述方法可以获得准确的死区补偿值和占空比补偿值，提高了死区补偿的效果。进一步，通过对输入电流进行相位补偿，并根据补偿后的输入电流的方向可以获得较为准确的死区补偿值，从而提高死区补偿效果。为使本专利技术的上述目的、特征和优点能更明显易懂，下文特举较佳实施例，并配合所附附图，作详细说明如下。附图说明为了更清楚地说明本专利技术实施例的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，应当理解，以下附图仅示出了本专利技术的某些实施例，因此不应被看作是对范围的限定，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他相关的附图。图1示出了本专利技术实施例所提供的一种PWM中的死区补偿方法的流程图；图2示出了本专利技术实施例所提供的一种PWM中的死区补偿装置的结构示意图；图3示出了本专利技术实施例所提供的另一种PWM中的死区补偿方法的流程图；图4示出了本专利技术实施例所提供的一种PWM中的死区补偿方法具体的流程图；图5示出了本专利技术实施例所提供的另一种PWM中的死区补偿系统的结构示意图。具体实施方式为使本专利技术实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本专利技术实施例中附图，对本专利技术实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本专利技术一部分实施例，而不是全部的实施例。通常在此处附图中描述和示出的本专利技术实施例的组件可以以各种不同的配置来布置和设计。因此，以下对在附图中提供的本专利技术的实施例的详细描述并非旨在限制要求保护的本专利技术的范围，而是仅仅表示本专利技术的选定实施例。基于本专利技术的实施例，本领域技术人员在没有做出创造性劳动的前提下所获得的所有其他实施例，都属于本专利技术保护的范围。考虑到现有的PWM中的死区补偿方法效果较差的问题，本专利技术实施例提供了一种PWM中的死区补偿方法和装置，该技术可以采用相关的软件和硬件实现，下面通过实施例进行描述。实施例1参见图1所示的一种PWM中的死区补偿方法的流程图，包括以下步骤：步骤S102，获取用于生成PWM波本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种脉宽调制技术PWM中的死区补偿方法，其特征在于，包括：获取用于生成PWM波的输入电流的给定值；其中，所述给定值包括所述输入电流的大小和相位信息；根据所述输入电流的给定值计算所述PWM波的死区补偿值；获取所述PWM波控制的被控对象输出电流的反馈值；根据所述输入电流的给定值和所述输出电流的反馈值计算占空比初始值；根据所述死区补偿值和所述占空比初始值计算占空比补偿值；将所述占空比补偿值作为PWM波生成器的死区补偿参数，生成所述PWM波。

【技术特征摘要】
1.一种脉宽调制技术PWM中的死区补偿方法，其特征在于，包括：获取用于生成PWM波的输入电流的给定值；其中，所述给定值包括所述输入电流的大小和相位信息；根据所述输入电流的给定值计算所述PWM波的死区补偿值；获取所述PWM波控制的被控对象输出电流的反馈值；根据所述输入电流的给定值和所述输出电流的反馈值计算占空比初始值；根据所述死区补偿值和所述占空比初始值计算占空比补偿值；将所述占空比补偿值作为PWM波生成器的死区补偿参数，生成所述PWM波。2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，根据所述输入电流的给定值计算所述PWM波的死区补偿值包括：根据预先设定的相位延迟系数和所述输入电流的给定值，对所述输入电流进行相位补偿；根据补偿后的所述输入电流的方向确定所述PWM波的死区补偿值。3.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，根据补偿后的所述输入电流的方向确定所述PWM波的死区补偿值包括：判断补偿后的所述输入电流的方向；当补偿后的所述输入电流的方向为正向时，将预设的补偿时间确定为所述PWM波的死区补偿值；当补偿后的所述输入电流的方向为负向时，将所述预设的补偿时间的负值确定为所述PWM波的死区补偿值。4.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，根据所述输入电流的给定值和所述输出电流的反馈值计算占空比初始值包括：对所述输入电流的给定值和所述输出电流的反馈值进行差分计算，得到占空比初始值；根据所述死区补偿值和所述占空比初始值计算占空比补偿值包括：对所述死区补偿值和所述占空比初始值进行叠加计算，得到占空比补偿值。5.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述方法还包括：所述PWM波输出至电力电子控制器，通过所述电力电子控制器控制所述被控对象。6.一种脉宽调制技术PWM中的死区补偿装置，其特征在于，包括：输入电流给定值获取模块，用于获取用于生成PW...

【专利技术属性】
技术研发人员：陈守川，
申请(专利权)人：北京华宸文鼎科技发展有限公司，
类型：发明
国别省市：北京;11