基于TMS320F2812的三電平逆變器載波調制方法研究
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載波反相層疊調制算法一般采用同相位分布在縱坐標正、負半周上的兩列三角載波與正弦調制波進行調制比較的方式。其中正半周的三角載波與正弦調制波進行調制生成互補的兩列控制脈沖分別用于控制Tl和T3；負半周載波與正弦波進行調制生成互補的兩列控制脈沖用于控制T2和T4，其電壓調制方式見圖2。用正弦波與三角波進行比較，可在正弦波瞬時值大于三角的部分產生輸出電壓的PWM脈沖列，小于部分產生輸出電壓的零脈沖。由于兩列三角波是反相的，也就是說，它們對稱于坐標橫軸，因此，通過正弦波與三角波進行比較產生的輸出電壓的PWM波形是正半周與副半周相同的。
當三相二極管箝位逆變器采用載波反相層疊PWM控制法時，三個相的三角載波相同，只需將調制波換成三相對稱的正弦波電壓Ua，Ub，Uc即可，圖3所示是兩種載波調制波形。本文引用地址：http://m.ptau.cn/article/180625.htm
由圖2可知，載波反相層疊輸出的矩形脈沖具有對稱性。通過雙重傅里葉變換導出載波反向層疊PWM控制法的三電平NPC逆變器輸出電壓Ua的表達式為：
這也是載波反向層疊PWM控制方法相對于同相層調制的一個優(yōu)點所在。
根據式(1)可知，采用載波反向層疊PWM控制方法的三電平NPC逆變器輸出電壓的諧波有如下特點：
①恒定分量(直流分量)為零；
②基波為MEsinωt／4且不含基帶諧波；
③不含載波和載波諧波；
④只存在n為奇數(shù)的載波上下邊頻諧波。
載波同相層調制算法與上述完全一致，不同的只是上下三角載波為同相位，如圖3(b)所示。由于其輸出電壓推導式比較復雜。下面將給出仿真結果并進行定性分析。
2 仿真模型
對上述兩種調制算法進行matlab的仿真研究時，可先建立如圖4所示的三電平系統(tǒng)仿真模型。本系統(tǒng)的載波頻率為5000 Hz，正弦調制信號頻率為50 Hz，調制度設為0．9。帶1000 W負載，直流端電壓為120 V。
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