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svpwm原理

SVPWM(Space Vector Pulse Width Modulation,空間電壓矢量脈寬調製)是一種先進的調製技術,主要用於三相逆變器,以產生更接近正弦波的輸出電壓和電流。其原理可以概括為以下幾點:

理論基礎。SVPWM基於平均值等效原理,即在一個開關周期內,通過組合不同的電壓矢量,使得這些矢量的平均值等於或儘可能接近給定的電壓矢量。

關鍵要素。SVPWM使用三相逆變器的六個功率開關元件的特定開關模式來產生脈寬調製波(PWM)。這些開關模式旨在使輸出電流波形儘可能接近理想的正弦波形。

實現方式。SVPWM通過控制逆變器的開關狀態來形成PWM波形。逆變器共有8種狀態,對應於8個基本的電壓空間矢量,其中6個非零矢量和2個零矢量。每兩個電壓矢量在空間中相隔60度。通過這些矢量的適當組合,可以形成圓形磁鏈軌跡,從而提高電機轉矩的效率和旋轉磁場的圓形度。

優點。與傳統正弦PWM(SPWM)相比,SVPWM能夠減少繞組電流的諧波成分,降低電機轉矩脈動,並提高直流母線電壓的利用率。此外,SVPWM更易於實現數位化控制。

實際套用。SVPWM廣泛套用於交流電機驅動系統中,特別是在需要高效率和低諧波失真的套用中,如電動汽車機器人工業自動化設備等。