电气传动1996年第6期逆变器系统死区效应补偿原理及几种电路实现华中理工大学严青万淑云张晓光王离九。摘要:本文提出了前馈和反馈两种逆变器死区效应补偿方法在分析了它们的原理和电路工作机理的基础。上,对二者进行全面的比较,最后选择了反馈方案,在实验中加以实现实验结果证明了提出方案的可行性及有。效性叙词:逆变器补偿ThePrineiPleandImPlementationoftheComPensationforDeadtimeEffeetinInverterSystemYanQingWanShuyunZhangXiaoguangWangLijiu:,sA加traetInthispaperthemethodsofeompenationfordeadtimeeffeetineludingfeedbaekandfeedforward.,methedarepro卯sedBasedontheanalysisoftheirprineipletheauthormakeeomprehensiveeomparisonofthetwo.,methodThe伴edbaekeompensation15seleetedandimplementedandtheexperimentalresultsverifythefeasibility.andvalidityoftheseheme。、选择了一种方法在实验中加以实现实验结一引言。果证明了本文提出方法的有效性和实用性功率器件的存贮效应使得它们在关断时、,,二补偿思想必定存在一个延迟时间即存贮时间Ts它随、。着电流大小器件温度高低的不同而不同为死区效应是由于同一桥臂两个功率管都了避免同一桥臂的两个功率器件发生直通,关断时电流续流作用引起,误电压的产生仅常常在其驱动电路中设置一个远远大于存贮与开关状态变化时电流方向有关。于是一种,时间Ts:的延迟时间孔以保证器件开通时有补偿思想即为检测出开关时电流的方向由一个较长的安全时间。然而设置的这个死区此来决定对开关信号的补偿,这是一种直接,时间往往导致逆变器输出电压幅值和相位的补偿思路。另一条思路则反其道而行之,由发生畸变,我们也称这种现象为逆变器死区结果推导出原因:若某相因续流作用多作用。、效应参考文献[1][2]中的定量分析结果表了dl时间的正向电压,立即从定子侧检测明,电机感性负载越重,输出电压幅值就越出来,在随后的该相基极信号电平发生改变。。低;当功率因数角较大时dvl/d卯也变得较时及时予以抵消这是一种间接的补偿思想大,此时甲较小的变化可能使电压大幅度地下面对这两种补偿方法分别进行讨论。,;、变化致使系统稳定性变差给定电压越小、I,。三补偿方法前馈补偿频率越低输出电压畸变程度越大这充分说—,明了死区的存在是V/f控制变频器低速带该方法补偿原理如图la所示图中信号、。、,负载能力弱稳定性差的重要根源之一为了a和b为功率管TlT4的参考开关信号‘消除互锁延时的这一负面效应,有必要对其和d是其补偿前实际开关信号,。一h是根据进行补偿。鉴于此,本文提出了两种死区效应不同的电流方向应修正而成的开关信号,i是修正方法前馈补偿法和反馈补偿法,分修正后得到的电压波形,它与参考电压波形—,。析了它们的补偿原理及电路实现在此基础完全一致,,上对这二者进行了极为全面的比较并从中图lb是相应的一相补偿电路方框图一7电气传动1996年第6期’,,。旦电流过零探测(ZCD)信号改变,Tl和T4号S较参考信号S向后推迟了d1时间间。的开关信号同时改变隔,这样上一个时刻的死区误电压在下一个开关状态改变时立即得到了补偿,得到的电,压波形只是比参考信号后移了dl时间但。i。oa完和它两Bl(亡>0二形状全一致>其相可作类似分、Bl(fa<0析。,:(‘.>。)电流方向信号二B4(iaO)牡>续刀4(舀<O)4Ga>O)1(‘一<0)B4(艺.<0):际图1上引之~方法工补偿前后开关信号波形想相电压(b)补偿方法I的实现电路方框图(一相)、l四补偿方法反馈补偿2l—图方法补偿前后开关信号波形该方法补偿前后开关信号如图2所示,、图中ab为功率管Tl和T4补偿前的实际,基极信号‘~f为根据不同电流方向所得的补偿后开关信号,g为补偿后得到的相电压波形,h为参考电压波形。。图3所示为该方法的电路实现框图其思路为:电流续流作用引起的死区效应必然引起实际的相电压波形偏离参考信号。以a,相为例图3a所示的电路为定子电压电平探测(L