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变频器“死区效应”及“死区补偿”Matlab仿真

原作者: [db:作者] 来自: [db:来源] 收藏 邀请

为了防止上、下桥臂的直通,变频器通常会加入死区。对于“转速-电流”双闭环控制,是否需要“死区补偿”,网上也有些争议。所以利用Matlab对“死区效应”进行了仿真(PMSM有位置传感器控制),Simulink中设置死区的方法如下图所示。

开关频率为10kHz,如果将死区设置为2.5us,仿真出的驱动波形如下图所示。

输出电流波形如下图所示,从仿真波形上来看,2.5us死区并未对输出电流造成影响。

走个极端,将死区设为25us(显然,实际应用中,这是不可能的,但是可以看下此时仿真的输出电流是什么样子),输出电流波形如下图所示,可见,电流在过零时,出现了“箝位”现象,某一相过零时的“箝位”会对其余两相造成影响,一个电周期内三相电流共有6次穿越零点,相电流出现6个“平台”畸变。

加入“死区补偿”算法后,可以消除这种电流畸变的现象。“死区补偿”设置以及加入该算法后的输出电流波形分别如下图所示,从电流波形不难看出,加入“死区补偿”算法后,前述的“平台”畸变现象消失。


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