CN113965053B Pwm窄脉冲消除方法及单相和三相pwm窄脉冲消除装置 （上海电气风电集团股份有限公司）

PWM窄脉冲消除方法及单相和三相PWM窄脉本申请提供一种种PWM窄脉冲消除方法及单相和三相PWM窄脉冲消除装置，所述方法包括：进行处理，获得上功率管以及下功率管的PWM数分别确定上功率管和/或下功率管的PWM数据中2基于三角波周期信号以及所述上功率管和所述下功率管的死区时间根据所述上功率管以及所述下功率管的PWM数据，分别确定所述上功功率管的PWM数据中是否存在脉冲宽度小于最小第一差值为所述最小脉冲宽度的一半与所述窄脉冲在所述当前工作时钟周期的后半周期所述窄脉冲为导通脉冲时，根据所述上功率管的PWM数据中位于所述当前工作时钟周期的2.根据权利要求1所述的PWM窄脉冲消除方法，3.根据权利要求2所述的PWM窄脉冲消除方法将所述下功率管的PWM数据上对应所述窄脉冲的关断脉4.根据权利要求2所述的PWM窄脉冲消除方法，其特征在于，5.根据权利要求1所述的PWM窄脉冲消除方法6.根据权利要求5所述的PWM窄脉冲消除方法，其3上功率管的PWM数据中位于所述当前工作时钟周期的前半周期的开始时刻的导通脉冲的导根据所述第一差值，将所述上功率管的PWM数据中位于所述当前工作时钟周期的前半根据所述第一差值，将所述下功率管的PWM数据中与所述窄脉冲的位置相对应的关断根据所述第一差值，将所述下功率管的PWM数据中与所述上功率管的P述当前工作时钟周期的前半周期的开始时刻的导通脉冲的位置相对应关断脉冲的上升沿9.根据权利要求5所述的PWM窄脉冲消除方法，其特当所述下功率管的PWM数据中存在所述窄脉冲、所述窄脉冲为关断脉冲且所述窄脉冲在所述后半周期的脉冲段的宽度小于所述最小脉冲宽度与所述死区时间的差值的一半时，置和所述C相PWM窄脉冲消除装置包括权利要求12所述的单相PW4[0002]风力发电机组的变流器中，功率器件的PWM驱动直接关系到能量转换和传输，例管的死区时间，对所述载波数据进行处理，获得所述上功率管以及所述下功率管的PWM数PWM窄脉冲消除装置和所述C相PWM窄脉冲消除装置包括第二方面所述的单相PWM窄脉冲消5[0013]图2为本申请一示例性实施例示出的一种生成的上功率管PWM数据和下功率管PWM[0014]图3为本申请一示例性实施例示出的一生成的上功率管PWM数据和下功率管PWM数[0016]图5为本申请一示例性实施例示出的一种上功率管的PWM数据在当前工作时间周[0017]图6为本申请一示例性实施例示出的一种上功率管的PWM数据在当前工作时间周[0018]图7为本申请一示例性实施例示出的一种上功率管的PWM数据在当前工作时间周[0019]图8为本申请一示例性实施例示出的一种上功率管的PWM数据在当前工作时间周期T2的中部存在关断窄脉冲及窄脉冲删除(下功[0020]图9为本申请一示例性实施例示出的一种下功率管的PWM数据在当前工作时间周[0021]图10为本申请一示例性实施例示出的一种下功率管的PWM数据在当前工作时间周期T2的后半周期存窄脉冲及窄脉冲删除(上功[0022]图11为本申请一示例性实施例示出的一种下功率管的PWM数据在当前工作时间周[0025]在本申请使用的术语是仅仅出于描述特定实施例的目的，而非旨在限制本申含一个或多个相关联的列出项目的任何或所6[0028]需要说明的是，本申请实施例的PWM窄脉冲消除方法可用于控制上功率管和下功功率管和下功率管的死区正常，防止同一桥臂的上功率管和下功率管同时导通而形成短MOD_PERIOD表示三角波周期信号的工作时钟载波数据，用sin_data_calc_up表示前半周期的上功率管比较寄存器值(即前半周期的上功率管的PWM数据)，用sin_data_calc_down表示前半周期的下功率管比较寄存器值(即前存器值(即后半周期的上功率管的PWM数据)，用sin_data_calc_down_sec表示后半周期的下功率管比较寄存器值(即后半周期的下功率管的PWM数据)，用IGBT_DT表示死区时间(即7[0047]在一些实施例中，参见图3，基于工作时钟周期及死区时间来对载波数据进行调周期值MOD_PERIOD/2和死区时间IGBT_DT之间的差值以及死区时间IGBT_DT进行比较，其中，三角波的半周期值MOD_PERIOD/2为工作时钟周期的一半；及基于载波数据sin_data_reg分别与差值(MOD_PERIOD/2-IGBT_DT)和死区时间IGBT_DT的比较结果来对载波数据进行调整。在载波数据sin_data_reg大于三角波的半周期值MOD_PERIOD/2和死区时间IGBT_在载波数据sin_data_reg小于死区时间IGBT_DT时，则将载波数据sin_data_reg重新赋值存器值sin_data_calc_down_sec。前半周期上功率管比较寄存器值等于调整后的载波数data_reg1-IGBT_DT；以及后半周期下功率管比较寄存器值等于调整后的载波数据，即sin_data_calc_down_sec＝sin_da8第二电平位置时的上功率管比较寄存器当前值sin_data_calc_up_current和下功率管比电平位置时的上功率管比较寄存器当前值sin_data_calc_up_current和下功率管比较寄平位置时的上功率管比较寄存器当前值sin_data_calc_up_current和下功率管比较寄存器当前值sin_data_calc_up_current分别等于前半周期上功率管比较寄存器值sin_data_calc_up和前半周期下功率管比较寄存器值sin_data_calc_down，以及在半周期信号从第二电平切换到第一电平位置时的上功率管比较寄存器当前值sin_data_calc_up_current和下功率管比较寄存器当前值sin_data_calc_up_current分别等于后半周期上功率管比较寄存器值sin_data_calc_up_sec和后半周期下功率管比较寄存器值sin_data_calc_[0051]具体地，每个工作时钟周期，将上功率管比较寄存器当前值sin_data_calc_up_current和下功率管比较寄存器当前值sin_data_calc_down_current分别与三角波实时计和下功率管比较寄存器当前值sin_data_calc_down_current分别与三角波实时计数值tb_管的PWM数据中是否存在脉冲宽度小于最小[0053]可以采用计数器计算方式确定上功率管和下功率管分别当前工作时钟周期内的[0054]本实施例中，脉冲包括导通脉冲(控制相应功率管导通)和关断脉冲(控制相应功[0055]在S14中、若存在，则根据窄脉冲在三角波周期信号的当前工作时钟周期中的位脉冲宽度的窄脉冲，则无需对当前工作周期内的上功率管和下功率管的PWM数据进行窄脉9[0059]S14中根据窄脉冲在三角波周期信号的当前工作时钟周期中的位置，删除窄脉冲脉冲宽度大小等于最小脉冲宽度；以及将下功率管的PWM数据上对应窄脉冲的关断脉冲的D3)，并且，将下功率管的PWM数据上对应该窄脉冲的关断脉冲的上升沿后移补偿宽度值[0064]sin_data_cal[0065]sin_data_calc_down＝MI上功率管的PWM数据在当前工作时钟周期的后半周期的结束时刻存在窄脉冲，且窄脉冲为导通脉冲时，确定上功率管的PWM数据中位于当前工作时钟周期的前半周期的开始时刻的MIN_PULSE的一半，即D4<MIN_PULSE/2，故相应脉冲(图6中与D4位置正对的上功率管的脉始时刻的导通脉冲的导通时间与第一差值的差值t1的大小，图6所示的t1大于或等于最小最小窄脉冲宽度MIN_PULSE的一半与该窄脉冲的脉冲段的宽度D4的差值，即补偿宽度值=始时刻的导通脉冲的下降沿前移补偿宽度值(MIN_PULSE/2-D4)的大小，以消除该窄脉冲，半周期的结束时刻的窄脉冲，若上功率管的PWM数据在当前工作时钟周期的前半周期的开位于当前工作时钟周期的前半周期的开始时刻的导通脉冲的位置相对应关断脉冲的上升工作时钟周期的前半周期的开始时刻的导通脉冲的位置相对应关断脉冲的上升沿前移[0069]sin_data_calc_up＝sin_data_calc_up-(MIN_PULSE/2-sin_data_calc_up_[0070]sin_data_calc_down＝sin_data_calc_up-(MIN_PULSE/2-sin_data_calc_up_[0073]当导通时间与第一差值的差值小于最小脉冲宽度导通时，删除窄脉冲。如图7所上功率管的脉冲)为窄脉冲，图7中上功率管的PWM数据中位于当前工作时钟周期的前半周率管的PWM数据中位于当前工作时钟周期的前半周期的开始时刻的导通脉冲的导通时间t2与第一差值的差值小于最小窄脉冲宽度MIN_PULSE，故通过删除D5位置正对的上功率管的[0082]在一些实施例中，当下功率管的PWM数据在当前工作时钟周期的前半周期的起始的脉冲宽度大小等于最小脉冲宽度。如图9所示，脉冲宽度D8小于最小窄脉冲宽度MIN_冲宽度进行补偿，补偿宽度值的大小即为最小窄脉冲宽度MIN_PULSE的与该窄脉冲的脉冲[0083]sin_data_calc_[0084]sin_data_calc_down＝MIN_[0085]在另外一些实施例中，当下功率管的PWM数据在当前工作时钟周期的后半周期的[0088]在又一些实施例中，当下功率管的PWM数据在当前工作时钟周期的中部存在窄脉(图11中与D7位置正对的上功率管的脉冲)为窄脉冲，该窄脉冲在当前工作时钟周期的中[0092]另外需要说明的是，上述实施例中的上功率管的PWM数据中的窄脉冲的消除方式[0093]本申请实施例的PWM窄脉冲消除方法还可包括：当删除的窄脉冲在当前工作时钟[0094]本申请实施例的PWM窄脉冲消除方法，结合窄脉冲在三角波周期信号的当前工作[0095]本申请实施例的PWM窄脉冲消除方法可以由FPGA(FieldProgrammableGate[0097]单相PWM窄脉冲消除装置的实施例可以应用在风力发电机组变流器上。装置实施单相PWM窄脉冲消除装置所在风力发电机组变流器的一种硬件结构图，除了图12所示的处[0099]所述计算机可读存储介质可以是前述任一实施例所述的风力发电机组变流