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2.2 死区补偿
在电压型逆变电路的PWM控制中,同一相上下两个桥臂的驱动信号都是互补的。但由于IGBT的截止时间约为200多纳秒,导通时间约为100多纳秒,开通速度比关断速度快。如果在一个IGBT截止的同时让此桥臂的另一个IGBT导通,将会出现上下两个桥臂直通而短路的现象。为了防止发生这一现象,必须在开通和关断信号之间设置一个死区时间,因而理想的调制信号和开关管输出的实际信号之间存在偏差。死区时间的存在导致输出电压波形产生畸变,降低了基波幅值,增加了负载的谐波损耗。
为了避免桥臂直通设置的死区时间虽然宽度很小,仅占开关周期的百分之几,单个脉冲不足以影响整个系统的性能,但由于开关频率较高,其积累效应足以使输出波形发生畸变并产生谐波干扰,所以有必要对死区效应进行补偿。
在图1所示的单相SPWM逆变电路中,设置死区前后的控制波形如图3所示。
由图3可知,由死区及续流所致,当i>0时,正向脉冲较理想时减小了Td,负向脉冲增加了Td;当i<0时,情况相反。