基于FPGA的SVPWM过调制算法的设计

2017-03-23 76 0

对SVPWM过调制控制原理进行了分析,将调制区域分为两部分并采用相应控制策略。为便于工程实现,对双模式过调制方法作了简化:过调制Ⅰ区只改电压矢量幅值、不改变相位;过调制Ⅱ区用相位跳变方式修改矢量相位,从而控制逆变器从线性调制模式平滑过渡到六拍波模式。用Verilog HDL编写设计程序,Modelsim仿真验证,该过调制方法可行。

逆变器8个开关状态对应6个非零矢量U1~U6与两个零矢量U0、U7,将电压空间分为6个扇区,任意电压矢量由相邻两非零矢量与零矢量按伏秒平衡合成,为减少谐波采用七段式分配。当m=0.9069时轨迹为正六边形内切圆,达线性调制区最大值。过调制Ⅰ区将超出边界的矢量限制在六边形边界、相位不变以减少谐波;α1与调制度m的关系为:参考角π/6时m=0.9096(内切圆),0时m=0.9517(正六边形边界)。调制度增至0.9517后进入过调制Ⅱ区,只能延长基本矢量作用时间补偿,通过α2控制输出相位并采用相位跳变简化算法(α2与m非线性,工程中分段线性化)。仿真表明,调制度从0.9040、0.9343、0.9596增至1时,调制波峰逐渐消失直至方波,逆变器从线性调制经Ⅰ区、Ⅱ区过渡到六拍波状态。

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