DSP控制SPWM逆变器死区问题的研究

随着科学技术的发展,交流调速系统的应用越来越普遍。为了保护逆变器直流侧电源,在其开关器件的驱动信号中需加入死区时间,死区时间的加入对交流调速系统的实际运行产生了许多负面影响,因此,死区时间的补偿随之而成为交流调速系统研究的热点和难点问题之一。 本课题研究交流调速系统中DSP控制的电压型逆变器死区问题,简介了三相SPWM逆变器原理后,引出了逆变器死区问题,对死区效应产生的机理及死区存在后引起逆变器输出电压的误差波形进行了分析,揭示了因死区时间的加入所产生的误差波形与逆变器相关参数的关系。 在上述研究的基础上,本文对基于DSP控制器的逆变器死区问题展开研究,首先对DSP控制器PWM波产生的原理及死区加入的方法进行了阐述,然后对因死区时间的加入可能引起的波形失真情况进行了分析。在综述了目前常用的死区补偿方法的基础上,针对基于DSP控制的逆变器死区问题提出了两种比较实用的死区补偿方法:一种是基于无效器件原理的死区补偿方法,另一种是基于无效器件原理和电流反馈相结合的死区补偿方法。系统仿真实验表明:采用这两种方法对死区时间补偿后的电机定子电流波形与未补偿前的相比,其畸变得到了明显改善。为了进一步验证这两种补偿方法的实际补偿效果,本文还为验证实验做了一些前期的准备工作。