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基于XE164的三电平逆变器调制算法的实现

来源:机房360 作者:刘 婷 张超一 刘 增 更新时间:2013-10-1 11:39:15

摘要:提出了一种采用英飞凌XE164单片机实现中点电压钳位三电平单相全桥逆变电路拓扑PWM调制的方法。利用XE164单片机中的CCU6捕获比较单元进行载波和调制波的比较,从而实现PWM调制输出三电平逆变电路中各个开关管所需的控制波形。

  1 电路拓扑及调制方式

  1.1 电路拓扑

  图1是三电平逆变器电路拓扑(图中开关器件为IGBT)。逆变器采用中点电压钳位三电平单相全桥拓扑,采用每个桥臂载波错相180°调制,输出的等效开关频率是器件开关频率的4倍,从而显著减少滤波电感的体积,而且开关器件只承受直流电源电压的一半,有效地降低了开关损耗。


  只需经过某种调制方式使左半桥臂4个开关管的门极控制信号(如图2所示),实现AZ之间输出三种电平值的波形(注意,S1与S3的控制波形互补,S2与S4的控制波形互补)。


  同样使右半桥臂输出一个类似的三电平波形,但是令其与左半桥臂的输出波形之间相差一个相角。这样两者相减之后,便可以使总输出成为含有5个电平值而类似正弦波形状的波形,这就是预期的开环输出,如图3所示。

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