3-Phasen-Wechselrichtersteuerung mit SPWM (Sinusoidal PWM) für 3-Phasen-Sinusausgang

Ich beabsichtige, einen Motor mit 3 um 120 ° phasenverschobenen Sinussignalen zu steuern. Ich habe das SPWM bereits implementiert, um eine sinusförmige Spannung auszugeben, aber ich bin ein wenig verwirrt darüber, wie ich es mit meinem kundenspezifischen Wechselrichter implementieren soll. Der Wechselrichter hat 3 Beine/6 Mosfets die einzeln angesteuert werden können.

Ich werde kurz beschreiben, was ich im Sinn habe, und würde mich über Kommentare / Klarstellungen freuen, ob es eine gute Idee ist oder nicht.

Bei einem 3-phasigen Sinussignal sind die Ausgänge immer eine Permutation von + + - oder - - + (momentane Sinuswerte). Wenn Sie sie addieren, sollten Sie 0 erhalten. Und die Inverterbeine sind entsprechend HHL oder LLH (natürlich ist LLH oder LHL usw. möglich). Nehmen wir den HIGH-HIGH-LOW-Fall:

Hier dachte ich, ich kann die unterschiedliche Phase (in diesem Fall LOW) identifizieren und die anderen 2 mit PWM steuern (gemäß einer Nachschlagetabelle). Was mich verwirrt, ist, ist es wirklich notwendig, das 3. Bein (das niedrig sein sollte) separat zu steuern? Kann ich den Low-Side-Schalter nicht einfach vollständig einschalten, während die anderen 2 positiv sind und von einem variierenden PWM-Tastverhältnis gesteuert werden. Dies fungiert als Stromrückweg und da die Summe 0 sein muss, nimmt es automatisch den Wert an, den es annehmen soll. Und im LLH-Fall ist das H-Bein eingeschaltet, solange die anderen 2 L sind und von PWM gesteuert werden. Dies wird mit einer Zustandsmaschine abgewechselt.

Bitte lassen Sie mich wissen, ob meine Denkweise richtig ist. Ich kenne fortgeschrittenere Methoden wie SVPWM (Raumvektor), möchte aber bei SPWM bleiben.

Ich würde nicht versuchen, warmes Wasser neu zu erfinden. Lesen Sie lieber einige Artikel und implementieren Sie eine noch funktionierende Lösung. Außerdem gibt es viele Wissenschaftler, die Modulationsarten untersuchen/erfinden, daher bin ich mir sicher, dass das, was Sie erreichen möchten, bereits existiert oder vielleicht nicht, weil es nicht funktioniert.
@MarkoBuršič, ich habe bereits viele Artikel gelesen und es wurden viele Kontrollschemata vorgeschlagen, aber ich konnte keinen klaren Implementierungsleitfaden finden. Üblicherweise wird die Idee abstrakt und verallgemeinert dargestellt und die Umsetzung für einen konkreten Fall dem Leser überlassen. Ich glaube, ich habe meine Optionen erschöpft, aber ich würde mich sehr freuen, wenn Sie auf eine nützliche Richtung hinweisen könnten.

Antworten (1)

Ja, das können Sie, und das ist eine gängige Taktik. Es reduziert Schaltverluste erheblich, da ein Zweig 1/3 der Zeit nicht schaltet.

Es kommt mit ein paar Überlegungen.

  1. Brummstrom bei gleicher Schaltfrequenz erhöhen

  2. Der Sternpunkt der Last wird eine große Gleichtaktschwingung haben.

Wenn diese beiden Punkte toleriert werden können, ist dieses diskontinuierliche PWM-Schema realisierbar

Danke für die Klarstellung! Würde es Ihnen etwas ausmachen, die Überlegungen ein wenig weiter auszuführen. In meinem Fall treibt der Ausgang einen Motor an (für ein RC-Auto) und ich hoffe, besonders bei niedrigen Geschwindigkeiten eine gleichmäßige Bewegung zu erzielen. Würden diese Überlegungen die Leistung erheblich beeinträchtigen? Wenn das der Fall ist, könnten Sie mir einen günstigeren Weg weisen? Das Ansteuern von 3 PWMs ist für mich auch ganz ok, dachte nur, so wie ich es oben beschrieben habe, wäre etwas besser.