SVPWM原理及simulink

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一.SVPWM原理

        SPWM常用于变频调速控制系统,经典的SPWM控制主要目的是使变频器的输出电压尽量接近正弦波,并未关注输出的电流波形。而矢量控制的最终目的是得到圆形的旋转磁场,这样就要求变频器输出的电流波形接近正弦波。锁定得到圆形的旋转磁场这一目标,SVPWM控制技术利用逆变器各桥臂开关控制信号的不同组合,使逆变器的输出电压空间矢量的运行轨迹尽可能接近圆形。SVPWM是从电动机的角度出发,着眼于使电机获得幅值恒定的圆形磁场。图1所示为PWM逆变器的拓扑结构以及等效开关模型。

图1 PWM逆变器电路

        规定当上桥臂器件导通时桥臂状态为1,下桥臂导通时桥臂状态为0,当3个桥臂的功率开关管变化时,就会得到8(2的3次方)种开关模式,每种开关模式对应一个电压矢量,矢量的幅值为2/3Ud;有两种开关模式对应的电压矢量幅值为零,称为零矢量。例如:

        假设V1,V2,V3导通,开关状态为Sa=Sb=1,Sc=0,等效电路为:

 这样,很容易就能得到该瞬时时刻的相电压:

 将其在静止坐标系中表示出来,如图所示:

 U为合成的电压向量,其表达式为:

若k为2/3,并将各相电压带入得:

 不同得状态对应表格:

二.MATLAB——仿真

步骤:

1.扇区判断

2.扇区各矢量作用时间:

3.各扇区T1,T2作用时间以及超调处理:

4.三相电压开关切换点:

5.PWM调制:

 6.相电压与开关关系:

7.观察波形 

8.整体仿真模块

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