[發明專利]一種死區設置方法及其應用裝置

有效

• 申請號: 201811301863.7
• 申請日: 2018-11-02
• 公開（公告）號: CN109412401B
• 公開（公告）日: 2020-08-28
• 發明（設計）人: 耿后來;陶庭歡;曹金虎;鄭群
• 申請（專利權）人: 陽光電源股份有限公司
• 主分類號: H02M1/38
• 分類號: H02M1/38;H02M1/088
• 代理公司: 北京集佳知識產權代理有限公司 11227
• 代理人: 王寶筠

本發明提供一種死區設置方法及其應用裝置，通過控制用于功率輸出的開關管延遲第一時長導通并延遲第二時長關斷，來盡量增加該開關管的導通時間，提升電路輸出電流的質量，有效降低諧波失真；同時，通過控制互補驅動的另一個開關管正常關斷并延遲第三時長導通，且第三時長大于第二時長，來確保對于這兩個開關管的互補控制信號存在死區，避免直通。并且，當這兩個開關管所在電路的功率因素發生變化時，本方法將會根據該功率因素的不同而得到不同的判斷結果，并進一步對當前功率因素下的兩個開關管延遲通斷的各個時長進行對應設置，避免了現有技術中由于功率因素不同而導致死區補償效果被削弱的問題。

技術領域

本發明涉及電力電子技術領域，特別涉及一種死區設置方法及其應用裝置。

背景技術

如圖1所示，在三相橋式逆變器系統中，同一相上、下橋臂的兩個開關器件工作在互補狀態，如S1和S11，S2和S22，S3和S33。但是如果直接將互補的控制信號加到同一相上、下橋臂的兩個開關器件的控制極上，由于硬件原因，這兩個開關器件可能發生直通現象。

因此，為了保證電路能夠安全工作，必須在其同一相上、下橋臂兩個開關器件的控制信號間設置一段死區時間Td；如圖2所示，將原始的控制信號 D1/D11改變為D1’/D11’，使導通的功率器件可靠關閉后，經過一定的時間，關斷的功率器件再被觸發，這段時間內上、下橋臂的功率器件都處于關斷狀態。

但是，在低速以及調制頻率很高時，圖2所示的死區設置將會導致逆變器輸出電壓含有很大的諧波分量，進而增加系統附加損耗，也就是說還需要對上述死區設置進行補償。然而，現有技術中的死區補償技術通常效果較差，尤其是不同的功率因素會嚴重削弱死區補償效果；因此，當前亟需一種有效的死區設置方法。

發明內容

本發明提供一種死區設置方法及其應用裝置，以解決現有技術中不同功率因素會削弱死區補償效果的問題。

為實現上述目的，本申請提供的技術方案如下：

一種死區設置方法，用于實現對于互補控制信號的死區設置，所述互補控制信號為互補驅動的兩個開關管的控制信號；所述死區設置方法包括：

接收兩個開關管所在電路的檢測信號；所述檢測信號包括功率因素；

根據所述檢測信號進行判斷，得到判斷結果；

根據所述判斷結果，控制兩個開關管中用于功率輸出的開關管延遲第一時長導通、延遲第二時長關斷，并控制兩個開關管中的另一個開關管正常關斷、延遲第三時長導通；其中，所述第一時長、所述第二時長及所述第三時長，均與所述判斷結果相對應，且所述第三時長大于所述第二時長。

優選的，所述判斷結果為：

所述功率因素與1之間的差值小于等于第一閾值；或者，

所述功率因素與1之間的差值大于所述第一閾值。

優選的，若所述判斷結果為所述功率因素與1之間的差值小于等于第一閾值，則所述第一時長、所述第二時長及所述第三時長滿足：

|T1-Td|≤K2，|T2-0.5Td|≤K2，|T3-1.5Td|≤K2；或者，

|T1-Td|≤K2，|T2-Td×(1-|PF|)|≤K2，|T3-Td×(2-|PF|)|≤K2；

其中，T1為所述第一時長，T2為所述第二時長，T3為所述第三時長，Td 為所述預設時長，PF為所述功率因素，K2為第二閾值。

優選的，若所述判斷結果為所述功率因素與1之間的差值大于所述第一閾值，則所述第一時長、所述第二時長及所述第三時長滿足：

|T1-Td|≤K2，0≤T2≤Td，Td≤T3≤2Td，T3-T2＝Td；