三相四桥臂逆变器的PWM控制

由 以 上 分 析 可 知 ： 开 关 S7和 S8工 作 在 基 频 ZCS状 态 ， 故 可 以 采 用 无 反 并 联 二 极 管 的 晶 闸 管 作 开 关 ， 以 减 少 成 本 ， 提 高 逆 变 效 率 。

当 三 相 四 桥 臂 逆 变 器 采 用 iN控 制 S7和 S8导 通 ， 与 S1～ S6采 用 HCPM进 行 控 制 时 ， 这 两 种 控 制 是 互 不 相 关 的 ， 可 以 分 别 独 立 进 行 控 制 。 对 于 S1～ S6的 HCPM控 制 过 程 是 这 样 的 ： 三 态 HCPM周 期 地 对 滤 波 电 感 电 流 iLfA和 给 定 电 流 ira进 行 采 样 保 持 ( Sample/Hold， 简 称 S/H) ， 滤 波 电 感 LfA即 是 滤 波 电 感 ， 又 是 HCPM的 积 分 环 节 ， 它 给 电 流 闭 环 控 制 提 供 一 个 斜 坡 函 数 ， 在 采 样 点 上 ， 如 果 ira- iLfA=Δ i- h时 ， 则 S1和 S8导 通 ， 将 + E加 到 LfA两 端 ， 使 iLfA增 大 ; 如 果 ira- iLfA=Δ i >+ h， 则 使 S4和 S7导 通 ， 将 - E加 到 LfA两 端 ， 使 iLfA减 小 ; 如 果 ira- iLfA=Δ i， - hΔ i+ h， 则 使 S1和 S7或 S4

和 S8导 通 ， 将 LfA短 路 逆 变 器 续 流 。

4 采 用 负 载 电 流 前 馈 式 电 压 调 节 器

在 采 用 HCPM控 制 时 ， 为 了 提 高 逆 变 器 的 动 态 响 应 速 度 ， 应 采 用 电 压 、 电 流 双 闭 环 控 制 ， 电 压 调 节 作 外 环 ， 电 流 调 节 作 内 环 ， 外 环 采 用 了 PI调 节 器 。 这 对 于 逆 变 器 来 说 ， 当 负 载 变 化 时 输 出 电 压 也 发 生 变 化 ， 输 出 电 压 有 静 差 。 为 了 消 除 电 压 静 差 ， 在 采 用 PI调 节 器 的 基 础 上 又 加 入 了 电 流 正 反 馈 iAf和 给 定 电 压 ura的 微 分 支 路 。 电 流 正 反 馈 iAf与 PI的 输 出 ir以 及 ura微 分 支 路 的 输 出 信 号 三 者 相 加 作 为 电 流 调 节 器 的 给 定 信 号 。 这 种 调 节 方 式 称 作 “ 负 载 电 流 前 馈 式 电 压 调 节 器 ” ， 其 原 理 框 图 如 图 5所 示 。 这 种 电 压 调 节 器 的 传 递 函 数 是 个 常 数 ， 其 特 点 是 与 负 载 变 化 无 关 ， 无 论 负 载 如 何 变 化 其 输 出 电 压 总 是 等 于 给 定 电 压 ur， 不 产 生 电 压 静 差 。

5 结 语

采 用 中 线 电 流 iN控 制 S7和 S8的 导 通 ， 是 比 较 精 确 的 控 制 方 式 ， 它 消 除 了 S7和 S8桥 臂 对 三 相 电 流 的 牵 制 作 用 ， 可 以 使 用 于 多 种 类 型 的 带 电 流 内 环 控 制 的 PWM控 制 电 路 。

采 用 电 流 前 馈 式 电 压 调 节 器 ， 可 以 消 除 输 出 电 压 的 静 差 ， 可 以 提 高 逆 变 器 的 动 态 响 应 速 度 。