一种新型软化SPWM波形合成方法及谐波分析

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1、第22卷第12期中国电机工程学报Vol.22No.12Dec.20022002年12月ProceedingsoftheCSEE©2002Chin.Soc.forElec.Eng.文章编号：0258-8013(2002)12-0118-05一种新型软化SPWM波形合成方法及谐波分析贺昱曜，李宏，何华（西北工业大学,陕西西安710072）ANOVELSOFTSPWMWAVEFORMSYNTHETICMETHODANDHARMONICANALYSISHEYu-yao，LIHong,HEHua(North

2、westernPolytechnicalUniversity,Xi’an710072,China)ABSTRACT：InaccordancewiththecharacteristicsthatDC环节谐振型逆变器和极谐振型逆变器。由于DCresonantDClinkinvertershouldadoptdiscretepulse环节谐振逆变器的DC环节输出为一系列电压脉modulation,weproposeanovelmethodofsoftSPWM冲，因而逆变器开关器件的开关时刻必须选择在wa

3、veformsynthesis.Theprinciple,syntheticmethodandDC环节谐振电压回零期间，这就意味着其开关时implementationcircuitsforgeneratingsoftSPWMwaveform[2]刻在时间轴上成为一系列不连续的点，因此DCaregiven.TakingbipolarSPWMwaveformgenerating谐振直流环节逆变器的控制须采用离散脉冲PWMalgorithmasanexample,waveformerror,phases

4、hiftand调制。常用的离散脉冲调制方法有线性Delta调制harmonicsofthenewsoftSPWMwaveformareanalyzed.Simulationresultsshowthatfundamentalcomponentofthe器，SDM调制器及电流型Delta调制器，但其算法[3]newsoftSPWMwaveformishigherthanthatofsoftSPWMin及实现电路相对较复杂。文[4]提出了一种适合于presentpapersandloworderhar

5、moniccomponentsarelower.DC谐振直流环节逆变器的软化PWM调制策略。ThephaseshiftofthenewsoftSPWMwaveformishalfofthat其概念清晰，实现电路简单。但用该方法生成的ofsoftSPWMinpresentpapers.TheproposednewsoftSPWMSPWM波形误差大（最大为一个谐振周期），相移methodhastheoreticalandapplicationvaluesforimproving大，使得逆变器输出波形畸

6、变亦大。outputwaveformsofresonantDClinkinverters.针对上述调制策略的不足，本文提出了一种新KEYWORDS:softswitching；inverter；modulation；型软化PWM波形合成方法。文中分析了新算法的harmonicanalysis波形误差、相移及逆变器输出谐波。与文[4]中的算摘要：针对DC谐振直流环节逆变器须采用离散脉冲调制法相比，新方法的波形误差、相移及输出谐波大大的特点，提出了一种新型软化SPWM波形合成方法。文中地减少，仿真结果

7、证实了理论分析的正确性。给出了软化SPWM波形合成基本原理、合成方法及实现电2新型软化SPWM波形合成方法路。以双极性SPWM波形等面积生成算法为例，分析了新型软SPWM波形误差、相移，并进行了谐波分析。仿真结2.1基本原理果表明，新型软化SPWM波形比现有的方法生成的波形相DC环节谐振单相逆变电路如图1所示。移减小了一半，基波分量增加，谐波分量大大降低。提出的RL软SPWM波形生成算法对提高软开关直流环节逆变器输出波形质量有重要的理论意义与工程应用价值。T1D1T3D3R2L2VdC关键词：软开

8、关；逆变器；调制方法；谐波分析T2iT4DD24中图分类号：TM921.2文献标识码：A图1DC环节谐振单相逆变电路Fig.1ResonantDClinksingle-phaseinverterciruit1引言首先对DC谐振环节的输出电压进行过零检[1]谐振软开关DC-AC变换器，可分为两类：测，以产生与其输出电压相序相一致的控制脉冲第12期贺昱曜等：一种新型软化SPWM波形合成方法及谐波分析119uk。软化SPWM波形生成工作原理为：②谐振周期的非整数倍的第1种情况，nTr<（