[發明專利]一種基于最大最小平均法的空間矢量脈寬調制算法

在審

• 申請號: 202010967595.3
• 申請日: 2020-09-15
• 公開（公告）號: CN112234960A
• 公開（公告）日: 2021-01-15
• 發明（設計）人: 張恩壽
• 申請（專利權）人: 昆明電器科學研究所
• 主分類號: H03K7/08
• 分類號: H03K7/08
• 代理公司: 北京慕達星云知識產權代理事務所(特殊普通合伙) 11465
• 代理人: 曹鵬飛

本發明公開了一種基于最大最小平均法的空間矢量脈寬調制算法，包括以下步驟：獲取三相電壓信號U_a、U_b和U_c；分別獲取三相電壓信號U_a、U_b和U_c中的最大值U_ma和最小值U_mi；取最大值U_ma和最小值U_mi的平均值U_m；用三相電壓信號U_a,U_b,U_c減去平均值U_m，得到調制波形U_am、U_bm、U_cm：利用調制波形U_am,U_bm,U_cm分別與載波信號進行比較，得到最終的三相控制信號。本發明無需坐標變換，只需簡單的比較和取平均即可得到空間矢量脈寬調制的調制波，滿足小型計算機系統的資源開銷，適應性更強。

技術領域

本發明涉及脈寬調制技術領域，更具體的說是涉及一種基于最大最小平均法的空間矢量脈寬調制算法，適用于變頻、逆變、變流等行業。

背景技術

空間矢量脈寬調制是較正弦波脈寬調制的另一種脈寬調制技術，由于其直流側電壓的利用率較高而得到了廣泛的應用，在現代電能質量治理、電機驅動、變流器、變頻器、光伏設備等領域應用較多。傳統空間矢量脈寬調制技術需要進行Clark變換實現坐標變換，判斷扇區位置計算每個基本矢量的作用時間，其調制波為一個分段函數，在調制過程中計算量大，不易實現。

因此，如何提供一種無需坐標變換、計算簡單的基于最大最小平均法的空間矢量脈寬調制算法是本領域技術人員亟需解決的問題。

發明內容

有鑒于此，本發明提供了一種基于最大最小平均法的空間矢量脈寬調制算法，無需坐標變換，只需簡單的比較和取平均即可得到空間矢量脈寬調制的調制波，滿足小型計算機系統的資源開銷，適應性更強。

為了實現上述目的，本發明采用如下技術方案：

一種基于最大最小平均法的空間矢量脈寬調制算法，包括以下步驟：

步驟S1：獲取三相電壓信號U_a、U_b和U_c；

步驟S2：分別獲取三相電壓信號U_a、U_b和U_c中的最大值U_ma和最小值U_mi；

其中，max()和min()分別表示最大值函數和最小值函數；

步驟S3：取最大值U_ma和最小值U_mi的平均值U_m：

步驟S4：分別用三相電壓信號U_a、U_b和U_c減去平均值U_m，得到調制波形U_am、U_bm和U_cm：

步驟S5：利用調制波形U_am、U_bm和U_cm分別與載波信號進行比較，得到最終的三相控制信號。

可選的，在上述一種基于最大最小平均法的空間矢量脈寬調制算法中，步驟S1中三相電壓信號U_a、U_b和U_c的計算公式如下：