[發(fā)明專(zhuān)利]三電平直流升壓變換器電流峰值控制的雙梯形波補(bǔ)償方法

無(wú)效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 200810038543.7
• 申請(qǐng)日: 2008-06-05
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN101295921A
• 公開(kāi)（公告）日: 2008-10-29
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 劉文晉;王志新
• 申請(qǐng)（專(zhuān)利權(quán)）人: 上海交通大學(xué)
• 主分類(lèi)號(hào): H02M1/32
• 分類(lèi)號(hào): H02M1/32;H02M1/40
• 代理公司: 上海交達(dá)專(zhuān)利事務(wù)所
• 代理人: 王錫麟;王桂忠

1.一種三電平直流升壓變換器電流峰值控制的雙梯形波補(bǔ)償方法，其特征在于，包括如下步驟：

第一步，控制器完成初始化工作，具體包括：

①獲得功率開(kāi)關(guān)器件所要求的開(kāi)關(guān)頻率，

②計(jì)算出斜率m₂；

第二步，生成控制補(bǔ)償信號(hào)，具體包括：

①一列鋸齒波信號(hào)，頻率為功率開(kāi)關(guān)器件所要求的開(kāi)關(guān)頻率的2倍，斜率m₂≤m_a，m_a為鋸齒波信號(hào)的斜率；

②兩列方波信號(hào)，頻率等于功率開(kāi)關(guān)器件所要求的開(kāi)關(guān)頻率，占空比均是50％，相位互差180°；

③兩列方波信號(hào)分別加入死區(qū)；

④鋸齒波信號(hào)與兩列方波信號(hào)分別作邏輯與運(yùn)算，獲得兩列梯形波補(bǔ)償信號(hào)；

第三步，獲得電流控制信號(hào)，具體包括：

①基于三電平Boost電路的電壓、電流雙閉環(huán)控制，電壓外環(huán)的輸出值作為電流控制信號(hào)的指令值；

②將第二步獲得的兩列梯形波補(bǔ)償信號(hào)分別補(bǔ)償電流控制信號(hào)的指令值，得到兩列電流控制信號(hào)；

第四步，完成對(duì)功率開(kāi)關(guān)器件的控制，具體包括：

①采樣三電平直流升壓電抗器上的電流值；

②上述采樣的電流值同時(shí)與第三步中獲得的兩列電流控制信號(hào)作比較，采用電流峰值控制方式生成PWM信號(hào)；

③生成的PWM信號(hào)交錯(cuò)控制上下兩個(gè)功率開(kāi)關(guān)器件；

所述的死區(qū)，是指：為了防止方波信號(hào)下降沿與鋸齒波信號(hào)下降沿在邏輯與運(yùn)算中出現(xiàn)不可預(yù)計(jì)的結(jié)果，將方波信號(hào)相對(duì)鋸齒波信號(hào)作一個(gè)微小延時(shí)處理，其延時(shí)時(shí)間t≤0.01T_s，T_s指的是功率開(kāi)關(guān)器件所要求的開(kāi)關(guān)頻率；

所述的斜率m₂，是指：在三電平Boost電路中，三電平直流升壓電抗器放電時(shí)其電流下降的斜率，計(jì)算公式為m2=(Vo2-Vin)Lf,]]>其中V_in為輸入電壓值，V_o為輸出電壓值，L_f為三電平直流升壓電抗器電感值。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的三電平直流升壓變換器電流峰值控制的雙梯形波補(bǔ)償方法，其特征是，所述的基于三電平Boost電路的電壓、電流雙閉環(huán)控制，是指：電壓外環(huán)采用比例積分環(huán)節(jié)校正，輸出即為內(nèi)環(huán)指令值；電流內(nèi)環(huán)采用電流峰值控制方式控制PWM的占空比，進(jìn)而控制三電平Boost電路的IGBT或MOSFET的開(kāi)關(guān)頻率，使三電平Boost電路輸出升高的電壓值。

3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的三電平直流升壓變換器電流峰值控制的雙梯形波補(bǔ)償方法，其特征是，所述的電流峰值控制方式控制PWM的占空比，是指：每個(gè)開(kāi)關(guān)周期開(kāi)始時(shí)PWM輸出為1，導(dǎo)通功率開(kāi)關(guān)器件，然后，三電平直流升壓電抗器的電流值與內(nèi)環(huán)指令值作比較，如果電流值小于內(nèi)環(huán)指令值，則功率開(kāi)關(guān)器件保持導(dǎo)通狀態(tài)，一旦電流值大于內(nèi)環(huán)指令值，PWM輸出0，功率開(kāi)關(guān)器件關(guān)斷，直到下個(gè)周期開(kāi)始再導(dǎo)通。

4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的三電平直流升壓變換器電流峰值控制的雙梯形波補(bǔ)償方法，其特征是，所述的交錯(cuò)控制，是指：電壓外環(huán)的反饋量為兩穩(wěn)壓電容上的電壓值，而每個(gè)控制功率開(kāi)關(guān)器件的PWM信號(hào)皆由與該P(yáng)WM信號(hào)不對(duì)應(yīng)的，或者交錯(cuò)的所述穩(wěn)壓電容電壓反饋量來(lái)決定。