制電路檢測正弦波信號的極性，當正弦波信號為單極性時，控制電路控制電壓 型Z源逆變器開關管的G2和G4下降沿延時是通過如下時序控制工作： 1) 正弦波信號和三角波同時出現(xiàn)第一個零幅值點時，開關管Gl控制端輸出高電平；開 關管G2控制端輸出低電電平，開關管G3控制端輸出高電平；開關管G4控制端輸出由高電 平經延時輸出低電電平； 2) 正弦波信號和三角波同時出現(xiàn)第一個大于零的相同幅值點時，開關管Gl控制端輸 出高電平，開關管G2控制端輸出低電電平；開關管G3控制端輸出由高電平經延時輸出低電 平，開關管G4控制端輸出高電平； 3) 在正弦波第一個半波內，重復步驟1)和步驟2)，直到正弦波第一個半波結束； 4) 在正弦波第一個半波結束，正弦波信號和三角波同時出現(xiàn)第二個零幅值點時，開關 管Gl控制端輸出低電平；開關管G2控制端輸出高電電平，開關管G3控制端輸出高電平；開 關管G4控制端輸出由高電平經延時輸出低電電平； 5) 在正弦波第二個半波，正弦波信號和三角波同時出現(xiàn)第一個大于零的相同幅值點 時，開關管Gl控制端輸出低電平，開關管G2控制端輸出高電電平；開關管G3控制端輸出由 高電平經延時輸出低電平，開關管G4控制端輸出高電平； 6) 在正弦波第二個半波內，重復步驟4)和步驟5)，直到正弦波第二個半波結束； 7) 反復重新步驟1)至步驟6)。
3. 根據權利要求2所述的一種用于電壓型Z源逆變器的SPWM延遲控制方法，其特征 是：當正弦波信號為單極性時，其最大延遲時間Tmax滿足方程
由此得
;單極性延遲法只對開關管G3,開關管G4進行延時，使開關管G3,開關管 G4管同時導通，產生直通時間；式中，A為三角波參考信號的最大幅值，Atl為正弦參考信號 的最大幅值。
4. 根據權利要求1所述的一種用于電壓型Z源逆變器的SPWM延遲控制方法，其特征 是：所述的控制電路檢測正弦波信號的極性，當正弦波信號為雙極性時，控制電路控制電壓 型Z源逆變器四個開關管在下降沿延時是通過如下時序控制工作： 1) 正弦波信號和三角波同時出現(xiàn)第一個零幅值點時，控制電路控制開關管Gl和G4的 控制端由高電平經延時輸出低電電平；控制電路控制開關管G2和G3的控制端由低電平轉 為高電平； 2) 隨后正弦波信號和三角波同時出現(xiàn)第一個非零幅值點時，控制電路控制開關管Gl 和G4由低電平轉為高電平；控制電路控制開關管G2和G3的控制端由高電平經延時輸出低 電電平； 3) 交替步驟1)和步驟2)直到正弦波信號和三角波同時出現(xiàn)第二個零幅值點； 4) 復位重復步驟1)和步驟3)。
5. 根據權利要求4所述的一種用于電壓型Z源逆變器的SPWM延遲控制方法，其特征 是：當正弦波信號為雙極性時，最大延時時間Tmax滿足方程：
，由此得到
?，延遲法是將開關管Gl，開關管G2,開關管G3,開關管G4在高電平轉低電 平時同時導通，產生直通零電壓狀態(tài)；式中，Atl為正弦參考信號的最大幅值，A為三角波載波 信號的最大幅值。
6. 根據權利要求4所述的一種用于電壓型Z源逆變器的SPWM延遲控制方法，其特征 是：所述的控制電路控制電壓型Z源逆變器開關管的G2和G4下降沿延時的控制電路包括： 電壓型Z源逆變器，控制電壓型Z源逆變器工作的控制電路，電壓型Z源逆變器包括直流 電壓源、Z源逆變器、Z源逆變器輸出控制單元；Z源逆變器的輸入端與直流電壓源電連接； Z源逆變器的輸出端與Z源逆變器輸出控制單元電連接，控制電路包括：一種三角波輸出的 參考信號，一種正弦波信號輸出的載波信號；三角波輸出的參考信號和正弦波信號輸出的 載波信號分別與電壓比較器Ul的負極和正極端電連接，電壓比較器輸出分兩支路，一路支 路用于控制Z源逆變器輸出控制單元的開關管Gl和開關管G4,另一路支路用于控制Z源 逆變器輸出控制單元的開關管G2和開關管G3 ;所述的用于控制Z源逆變器輸出控制單元 的開關管Gl和開關管G4的支路包括一個第一二輸入或門U2, 一個第一延時電路U3、一個 驅動門U4,電壓比較器Ul的輸出形成兩路，一路直接與二輸入或門U2的一個輸入端電連 接，另一路經所述的第一延時電路U3后與二輸入或門U2的另一個輸入端電連接，二輸入或 門U2的輸出經第一驅動門U4后加載在開關管Gl和開關管G4的控制端；所述用于控制Z 源逆變器輸出控制單元的開關管G2和開關管G3支路首先經反相器U5后分兩路，一路與第 二二輸入或門U6的一個輸入端電連接，另一路經第二延時電路U7后與第二二輸入或門U6 的另一個輸入端電連接；第二二輸入或門U6的輸出經第二驅動門U8后與開關管G2和開關 管G3的控制端電連接。
7. 根據權利要求6所述的一種用于電壓型Z源逆變器的SPWM延遲控制方法，其特征 是：所述載波信號為IOKHz的三角波，參考信號為50Hz的正弦信號。
【專利摘要】本發(fā)明涉及一種用于電壓型Z源逆變器的SPWM延遲控制方法，該方法的控制電路檢測正弦波信號的極性，依據正弦波信號的極性確定三角波輸出的極性輸出，當正弦波信號為單極性時，三角波輸出為單極性；當正弦波信號為雙極性時，三角波輸出為雙極性；單極性時，控制電路控制電壓型Z源逆變器四個開關管的G2和G4下降沿延時；雙極性時，控制電路控制電壓型Z源逆變器四個開關管的下降沿延時，克服了簡單升壓控制方法的不足，使輸出電壓為正弦信號。同時，本發(fā)明實現(xiàn)簡單，數(shù)字電路、模擬電路都能實現(xiàn)。更重要的是，本發(fā)明提出的控制方法對單極性調制和雙極性調制都是適用的，具有適用性廣的特點。
【IPC分類】H02M7-48
【公開號】CN104638958
【申請?zhí)枴緾N201510055977
【發(fā)明人】趙青松, 王燕, 張 浩
【申請人】西安諾科電氣有限責任公司
【公開日】2015年5月20日
【申請日】2015年2月3日