一种适用于混合级联七电平逆变器的类单极性调制方法

摘要

本发明公开了一种适用于电压比为1∶2的H桥混合级联七电平逆变器的类单极性调制方法，属于多电平变流器PWM技术领域。该方法首先将基准正弦信号v_ref及其反相后的信号-v_ref与三个位于零参考线之上且自上而下连续排列的三角载波信号v_tra、v_trb、v_trc进行比较，得到六个逻辑脉冲信号A、B、C、A′、B′、C′，同时用基准正弦波直接与零电压比较得极性脉冲信号D。然后将这六个逻辑脉冲信号和极性脉冲信号经过驱动逻辑分配单元来产生一种优化的PWM驱动信号。本发明的方法可以保证混合级联七电平逆变器上、下级联单元协同工作且输出电压极性始终相同，避免了传统混合调制方法所固有的功率倒灌问题。

主权项

一种适用于混合级联七电平逆变器的类单极性调制方法，其特征在于：该方法的实现电路包括逻辑脉冲发生单元U1和驱动逻辑分配单元U2两部分，其中逻辑脉冲发生单元U1由基准正弦信号v_ref、三角载波信号v_tra、三角载波信号v_trb、三角载波信号v_trc、七个比较器T₁～T₇和一个反相器Inv组成；驱动逻辑分配单元U2由六个双输入与门Y₁～Y₆、四个双输入或门Z₁～Z₄和六个非门X₁～X₆组成，基准正弦信号v_ref分别接入比较器T₁～T₄的正相输入端，基准正弦信号v_ref经反相器Inv反相后接比较器T₅～T₇的正相输入端；三角载波信号v_tra分别接比较器T₁和T₅的反相输入端，三角载波信号v_trb分别接比较器T₂和T₆的反相输入端，三角载波信号v_trc分别接比较器T₃和T₇的反相输入端，比较器T₄的反相输入端接零参考电位，比较器T₄的输出信号作为开关管Q₁₁和Q₂₁的驱动信号，比较器T₄输出端接非门X₃后的输出信号作为开关管Q₁₂和Q₂₂的驱动信号；比较器T₂输出端经非门X₁后和比较器T₃的输出端接与门Y₁的两个输入端，与门Y₁的输出端和比较器T₁的输出端接或门Z₁的两个输入端，或门Z₁的输出端和比较器T₄的输出端接与门Y₃的两个输入端，比较器T₆的输出经非门X₂后和比较器T₇的输出端接与门Y₂的两个输入端，与门Y₂的输出端和比较器T₅的输出端接或门Z₂的两个输入端，或门Z₂的输出端经非门X₄后和非门X₃的输出端接与门Y₄的两个输入端，与门Y₄的输出端和与门Y₃的输出端接或门Z₃的两个输入端，或门Z₃的输出信号作为开关管Q₁₄的驱动信号，或门Z₃的输出端接非门X₅后的输出信号作为开关管Q₁₃的驱动信号；比较器T₂和T₄的输出端接与门Y₅的两个输入端，非门X₂和X₃的输出端接与门Y₆的两个输入端，与门Y₅和Y₆的输出端接或门Z₄的两个输入端，或门Z₄的输出信号作为开关管Q₂₄的驱动信号，或门Z₄的输出端接非门X₆后的输出信号作为开关管Q₂₃的驱动信号。