利用率达到100%的SVPWM控制算法介绍

1.概述：

在Part4中得到SPWM在理想情况下调制比为1，直流电压利用率为0.866即86.6%，电压利用率也不高，还有13.4%的母线电压没有利用到。本文学习介绍利用率达到100%的SVPWM控制算法。

2.SVPWM原理：

SVPWM全称空间电压矢量PWM，是控制电压矢量使电机获得圆形旋转磁场。理想情况下调制比可以达到1.15。输出线电压就是母线电压。故直流利用率为1，即100%。更容易数字化控制，直流利用率比SPWM提高15%。在新能源行业有着广泛应用。

三相全桥拓扑有6个开关器件构成，对于每个桥臂上下管互补，因此有八种基本开关组合。构成了SVPWM的8个基本电压矢量。其中上管全开，和下管全开输出线电压为0，故有两个0矢量。其他6个矢量构成SVPWM的电压六边形并将六边形等分6个扇区。SVPWM的矢量分配和作用时间，向量分解和坐标变换。计算过程实在这里不作推导。

线性调制基本电压矢量幅值都为2/3Vbus。其中内切圆的幅值就是就是输出相电压幅值即 Vref：

输出相电压SQRT(3)/3*Vbus,那么输出线电压为Vbus。故直流电压利用率为1。

SVPWM的空间矢量控制有论文证明了和基于载波的SPWM在原理上是等效的。可以通过在调制波注入零序电压，即叠加三次谐波控制法。

可以看出调制波为马鞍波，输出相电压也为马鞍波。

合成线电压时，三次谐波相互抵消输出线电压为正弦波。