一种适用于三相级联H桥型变换器的简化多电平空间矢量脉宽调制方法及其调制软核

摘要

本发明公开了一种适用于三相级联H桥型变换器的简化多电平空间矢量脉宽调制方法及其调制软核，在每个开关周期T_s开始时刻，对参考空间电压矢量采样得到各单元对应参考空间电压矢量然后利用共享计算资源分别用对参考空间电压矢量完成扇区判断，将对应参考空间电压矢量旋转到1扇区，得到计算所得开关切换时间映射到参考空间电压矢量实际扇区N，最后通过多路信号选择对各单元对应开关切换时间进行分流并完成个单元对应PWM信号生成。该方法可用于实现三相级联H桥型变换器的调制，其技术易于各功率单元能量均衡分布、谐波特性好、可扩展性强、计算复杂度低，易于数字化实现，动态、稳态性能良好。适用于高压大功率调速系统、高压直流输电系统、电气化铁路牵引供电系统的简化多电平空间矢量脉宽调制。

主权项

一种适用于三相级联H桥型变换器的简化多电平空间矢量脉宽调制方法，三相级联H桥型变换器拓扑结构从上至下分为三个单元，即单元1、单元2和单元3；在每个开关周期T_s开始时刻，按照矢量特定采样规则对参考空间电压矢量采样得到单元1、单元2和单元3对应参考空间电压矢量和然后利用共享计算资源分别将对应参考空间电压矢量和完成扇区判断，将对应参考空间电压矢量旋转到1扇区，得到和完成各单元参考空间电压矢量区域判断、矢量时间计算、开关切换时间计算；再将计算所得开关切换时间映射到参考空间电压矢量实际扇区N，最后通过多路信号选择对各单元对应开关切换时间进行分流并生成各单元对应PWM驱动信号，从而完成三相级联H桥型变换器的调制；所述参考空间电压矢量采样规则为：在每个开关周期T_s开始时刻，对参考空间电压矢量采样得到如图1所示单元1对应参考空间电压矢量然后以固定采样时间间隔T_c对参考空间电压矢量采样得到后续单元2、单元3对应参考空间电压矢量和然后对单元1、单元2、单元3对应参考空间电压矢量添加标志位并传输到共享计算资源完成相关计算；所述多路信号选择方法为：根据计算得到的开关切换时间对应标志位进行判断，对各单元对应开关切换时间进行准确判断并将串行开关切换时间转换为并行信号，分别用于根据PWM信号生成规则生成各单元所需的PWM驱动信号。