本發(fā)明涉及電力電子領域，尤其涉及一種電源的控制方法、裝置及系統(tǒng)。
背景技術：
：在很多應用場合需要高壓高頻交流電源，如臭氧發(fā)生器等。通過調節(jié)電源的頻率，使得整個電路產(chǎn)生諧振，即此時電路呈現(xiàn)純阻性，功率因數(shù)高。一般達到諧振需要幾KHz的工頻電源。通過交-直-交的控制方式,將工頻電源整流成直流,然后逆變成電壓和頻率可調的交流電?，F(xiàn)有的常規(guī)實現(xiàn)方式是采用PWM調制,輸出頻率和幅值可調的交流電,而目前的調制方法分SPWM(SinusoidalPulseWidthModulation，正弦脈寬調制)和SVM(SpaceVectorModulation，空間矢量調制)。對于SPWM調制方法通過調制波和載波進行不對稱規(guī)則采樣，計算每個開關周期開關的開通及關斷時間，通過控制調制波的頻率和幅值，進而產(chǎn)生三相對稱的正弦波交流電源，在SPWM調制方法中，載波的頻率往往需選用遠大于調制波的頻率，以保證二者在調制過程中有足夠的交點。而SVM則主要是通過空間矢量的調制方法，通過控制旋轉電壓矢量的幅值和頻率，產(chǎn)生三相對稱的正弦波交流電源。本發(fā)明提出一種不同于上述兩種調制方法的新PWM調制方法。技術實現(xiàn)要素：本發(fā)明提供一種電源的控制方法、裝置及系統(tǒng)，主要解決的技術問題是；對電源提供一種新的PWM調制方法。根據(jù)第一方面，一種實施例中提供一種電源的控制方法，所述電源包括至少一個電源單元；所述方法包括：針對每一所述電源單元，根據(jù)所述電源單元預設輸出電壓的頻率和幅值分別設置調制方波的頻率和幅值；根據(jù)所述調制方波的頻率設置三角載波的頻率；產(chǎn)生并輸出所述三角載波和所述調制方波進行調制，得到所述電源單元內各開關管的驅動信號；根據(jù)所述驅動信號控制所述電源單元內的各開關管，得到所述電源單元的輸出電壓。進一步地，根據(jù)所述電源單元預設輸出電壓的頻率設置所述調制方波的頻率包括：將所述調制方波的頻率設置為與所述電源單元預設輸出電壓的頻率相等。進一步地，根據(jù)所述調制方波的頻率設置三角載波的頻率包括：當所述電源單元預設輸出電壓的頻率大于預設高頻閾值時，將所述三角載波的頻率設置為與所述調制方波的頻率相等。進一步地，所述電源包括至少兩個依次串聯(lián)連接的電源單元。進一步地，還包括：所述輸出所述三角載波和所述調制方波之前，還包括將所述三角載波的相位相對上一電源單元的三角載波的相位移動預設角度α。進一步地，輸出所述三角載波和調制方波進行調制包括：同時輸出所述三角載波和所述調制方波；在三角載波的每個最低點和最高點更新所述調制方波的極性；根據(jù)所述三角載波和所述調制方波的交點對應生成所述各開關管的驅動信號。根據(jù)第二方面，一種實施例中提供一種電源的控制裝置，其特征在于，所述電源包括至少一個電源單元；所述控制裝置包括控制器和信號處理器；所述信號處理器用于針對每一所述電源單元，根據(jù)該電源單元預設輸出電壓的頻率和幅值分別設置調制方波的頻率和幅值，并根據(jù)所述調制方波的頻率設置三角載波的頻率，以及用于產(chǎn)生并輸出所述三角載波和所述調制方波進行調制，輸出所述電源單元內各開關管的驅動信號；所述控制器用于將所述驅動信號輸入所述電源單元，控制所述電源單元內的各開關管得到所述電源單元的輸出電壓。進一步地，所述信號處理器用于將所述調制方波的頻率設置為與所述電源單元預設輸出電壓的頻率相等。進一步地，所述信號處理器用于在所述電源單元預設輸出電壓的頻率大于預設高頻閾值時，將所述三角載波的頻率設置為與所述調制方波的頻率相等。進一步地，所述電源包括至少兩個依次串聯(lián)連接的電源單元，所述信號處理器還用于輸出所述三角載波和所述調制方波之前，將所述三角載波的相位相對上一電源單元的三角載波的相位移動預設角度α。根據(jù)第三方面，一種實施例中提供一種電源系統(tǒng)，包括電源和如上所述的控制裝置；所述電源包括至少一個電源單元；所述控制裝置與所述電源連接；所述控制裝置用于對于每一電源單元，根據(jù)該電源單元預設輸出電壓的頻率和幅值分別設置調制方波的頻率和幅值，并根據(jù)所述調制方波的頻率設置三角載波的頻率，然后產(chǎn)生并輸出所述三角載波和所述調制方波進行調制得到對所述電源單元內各開關管的驅動信號；以及用于根據(jù)所述驅動信號控制所述各開關管，得到所述電源單元的輸出電壓。有益效果：本發(fā)明實施例提供的電源的控制方法、裝置及系統(tǒng)，對電源控制時，針對電源包括的每一電源單元，根據(jù)電源單元預設輸出電壓(即用戶設定期望輸出的電壓)的頻率和幅值分別設置調制方波的頻率和幅值；并根據(jù)調制方波的頻率設置三角載波的頻率；設置好之后根據(jù)設置的參數(shù)產(chǎn)生并輸出三角載波和調制方波進行調制得到電源單元內各開關管的驅動信號，根據(jù)得到的驅動信號控制電源單元內的各開關管即可得到該電源單元的輸出電壓。也即本發(fā)明實施例實現(xiàn)了通過方波調制對電源控制，可以提升直流母線利用率。進一步地，本發(fā)明實施例中，由于調制波采用方波，因此當電源單元預設輸出電壓的頻率大于預設高頻閾值(例如2KHZ)時，也即在高頻場景中，還可將調制方波的頻率設置為與電源單元預設輸出電壓的頻率相等，將三角載波的頻率設置為與調制方波的頻率相等，保證電源單元最終輸出電壓的頻率與載波頻率相等，可以有效減少在一個調制周期內開通和關斷的次數(shù)，降低電源單元的開關損耗，使得電源散熱更易控制。進一步地，為了獲得更高的電壓，本發(fā)明實施例中的電源可以包含多個電源單元，且這多個電源單元依次串聯(lián)，電源輸出電壓為多個電源單元輸出電壓之和，相對現(xiàn)有采用中頻電源需要采用升壓變壓器得到高電壓的方式，結構更為簡單、成本更低且更容易維護。進一步地，本發(fā)明實施例中電源包含多個電源單元時，在調制時對各電源單元的載波進行載波移相處理，因此可以有效降低開關導通和關斷過程中的進一步地，本發(fā)明實施例中電源包含多個電源單元時，在調制時對各電源單元的載波采用載波移相處理，還可有效減少輸出電壓的諧波含量。進一步地，本發(fā)明實施例提供的方波調制適用于兩電平或者三電平的發(fā)波方式，也適用于單相及三相調制輸出，適應性及通用性好。附圖說明圖1為本發(fā)明實施例一中的電源的控制方法流程示意圖；圖2為本發(fā)明實施例二中的電源系統(tǒng)結構示意圖；圖3為圖2中電源的一種拓撲結構示意圖；圖4為圖2中電源的另一種拓撲結構示意圖；圖5為圖2中控制裝置的一種結構示意圖；圖6為本發(fā)明實施例三中的一種電源單元結構示意圖；圖7為對圖6中電源單元進行控制的信號比較示意圖；圖8本發(fā)明實施例三中多個級聯(lián)的電源單元輸出示意圖；圖9本發(fā)明實施例三中矢量圓計算示意圖。具體實施方式下面將結合本發(fā)明實施例中的附圖，對本發(fā)明實施例中的技術方案進行清楚、完整地描述，顯然，所描述的實施例只是本發(fā)明中一部分實施例，而不是全部的實施例?；诒景l(fā)明中的實施例，本領域普通技術人員在沒有做出創(chuàng)造性勞動前提下所獲得的所有其他實施例，都屬于本發(fā)明保護的范圍。實施例一：本實施例對電源控制過程中，采用的調制方式不同于現(xiàn)有SPWM(SinusoidalPulseWidthModulation，正弦脈寬調制)和SVM(SpaceVectorModulation，空間矢量調制)，而是采用方波調制。相對現(xiàn)有上述兩種調制方式，具有直流母線利用率更高，在一個調制周期內開通和關斷的次數(shù)更少，開關損耗更低，散熱更易控制等優(yōu)點。本實施例中的電源包含至少一個電源單元。優(yōu)選的，本實施例中的電源可以包含至少兩個依次串聯(lián)的電源單元，這樣電源輸出的電壓即為串聯(lián)的各電源單元輸出電壓之和，可以有效提升電源輸出電壓。也即本實施例中的電源可以為高壓級聯(lián)型中頻電源。相對現(xiàn)有中頻電源需要采用升壓變壓器得到高電壓的方式，結構更為簡單、成本更低且更容易維護。應當理解的是，本實施例中的電源包含的電源單元個數(shù)可以根據(jù)實際輸出電壓需求等因素靈活設置，且本實施例中電源包含的多個電源單元的輸出電壓可以全部相等，也可以根據(jù)實際需求設置為至少一個與其他不相等。另外，應當理解的是，本實施例中的電源包括多個電源單元時，各電源單元之間的連接關系并不限于串聯(lián)，根據(jù)實際需求也可以進行靈活調整。本實施例中，對電源的控制方法包括對電源的每一電源單元進行圖1所示的以下控制：S101：獲取電源單元預設輸出電壓的頻率和幅值；該預設輸出電壓可以為用戶根據(jù)實際需求所期望的電源單元的輸出電壓，其頻率和幅值也可以由用戶根據(jù)當前需求靈活設定。S102：根據(jù)電源單元預設輸出電壓的頻率和幅值分別設置調制方波的頻率和幅值。本實施例中，可將調制方波的頻率設置為與電源單元預設輸出電壓的頻率相等。本實施例中，對于根據(jù)電源單元輸出電壓的幅值確定調制方波的幅值，可以根據(jù)輸出電壓的幅值、占空比確定輸出電壓為高電平時間ton，再根據(jù)ton，利用載波的周期、幅值確定出調制方波的幅值。具體計算方式可以利用現(xiàn)有任意成熟的計算方式。在此不再贅述。S103：根據(jù)調制方波的頻率設置三角載波的頻率。本實施例中，對于三角載波幅值的確定可以利用現(xiàn)有方式，在此不再贅述。S104：根據(jù)上述設置產(chǎn)生并輸出三角載波和調制方波進行調制，得到電源單元內各開關管的驅動信號。S105：根據(jù)驅動信號控制電源單元內的各開關管，最終得到電源單元的輸出電壓。通過圖1所述的步驟即可通過方波調制實現(xiàn)對各電源單元輸出電壓的控制。當電源包含多個串聯(lián)的電源單元串聯(lián)，其輸出電壓就為多個串聯(lián)的電源單元輸出電壓之和。本實施例中，電源單元輸出電壓的頻率大于預設高頻閾值(例如2KHZ)時，可認為輸出高頻率的電壓。對于輸出電壓的頻率大于預設高頻閾值的情況，本實施例還可將三角載波的頻率設置為與調制方波的頻率相等。由于輸出電壓的頻率與調制方波頻率相等，因此最終得到的輸出電壓的頻率與載波頻率相等。這也可以有效減少在一個調制周期內調制方波與三角波的相交次數(shù)，進而減少一個調制周期內的開通和關斷的次數(shù)，降低開關損耗，使得電源散熱更易控制。應當理解的得是，本實施例中的高頻閾值靈活設置，并不限于上述示例的2KHZ。例如可以將其設置為保證較好的調制效果時，載波頻率能取的最低載波頻率值。本實施例中，當電源為級聯(lián)型電源時，其包括的至少兩個依次串聯(lián)連接的電源單元最終輸出的是頻率和幅值相同的方波。因此本實施例中為了有效降低開關導通和關斷過程中的可以對各電源單元的載波進行載波移相處理，使得各電源單元輸出的相位差依次偏差預設角度α。具體的，在本實施例中，針對某一電源單元輸出三角載波和調制方波進行調制之前，還包括將該電源單元對應三角載波的相位相對上一電源單元的三角載波的相位移動預設角度α，這樣就可以保證各電源單元輸出的相位差依次偏差預設角度α。應當理解的是，當電源單元為串聯(lián)線上的第一個電源單元時，可以不需要進行載波相移處理。例如，假設當前電源包括三個依次串聯(lián)的電源單元1、電源單元2、電源單元3，其中電源單元1為串聯(lián)上的第一個電源單元，電源單元1的載波不需要進行相位移動，電源單元2的載波相對電源單元1的載波移動預設角度α，電源單元3的載波相對電源單元2的載波移動預設角度α。且應當理解的是，本實施例中各電源單元載波移動的方向是相同的，且載波移動的方向可以靈活設置，也即預設角度α可以為正，也可以為負。因此為了保證電源單元輸出對稱的方波，需保證產(chǎn)生的驅動信號(也即PWM波)非對稱，因此在每個載波周期的最低點和最高點更新比較值，也即更新調制方波的極性。因此，上述S104中，根據(jù)上述設置產(chǎn)生并輸出三角載波和調制方波進行調制包括：同時輸出設置好的三角載波和調制方波；在三角載波的每個最低點和最高點更新調制方波的極性；根據(jù)三角載波和調制方波的交點對應生成并輸出各開關管的驅動信號。本實施例實現(xiàn)了通過方波調制對電源控制，可以提升直流母線利用率。且本實施例中當電源單元預設輸出電壓的頻率大于預設高頻閾值時，可直接將三角載波的頻率設置為與調制方波的頻率相等，保證電源單元最終輸出電壓的頻率與載波頻率相等，能有效減少在一個調制周期內開通和關斷的次數(shù)，降低電源單元的開關損耗。另外，為了獲得更高的電壓，本施例的電源可以直接串聯(lián)電源單元提升輸出電壓，相對現(xiàn)有采用中頻電源需要采用升壓變壓器得到高電壓的方式，結構更為簡單、成本更低且更容易維護。另外，本電源包含多個電源單元時，在調制時對各電源單元的載波進行載波移相處理，因此可以有效降低開關導通和關斷過程中的還可有效減少輸出電壓的諧波含量。本施例提供的方波調制適用于兩電平或者三電平的發(fā)波方式，也適用于單相及三相調制輸出，適應性及通用性好。實施例二：參見圖2所示，本實施例提供了一種電源系統(tǒng)，包括電源21和控制裝置22；電源包括至少一個電源單元211，控制裝置22與電源21連接。本實施例中的電源21可以包含至少兩個依次串聯(lián)的電源單元，這樣電源輸出的電壓即為串聯(lián)的各電源單元輸出電壓之和，可以有效提升電源輸出電壓。也即本實施例中的電源可以為高壓級聯(lián)型中頻電源。相對現(xiàn)有中頻電源需要采用升壓變壓器得到高電壓的方式，結構更為簡單、成本更低且更容易維護。應當理解的是，本實施例中的電源包含的電源單元個數(shù)可以根據(jù)實際輸出電壓需求等因素靈活設置，且本實施例中電源包含的多個電源單元的輸出電壓可以全部相等，也可以根據(jù)實際需求設置為至少一個與其他不相等。下面以電源21的兩種具體拓撲結構進行示例說明。請分別參見圖3和圖4所示。圖3所示的電源21包括依次串聯(lián)的電源單元A1、電源單元A2、電源單元A3、電源單元A4、電源單元A5，其輸出電壓為電源單元A1、電源單元A2、電源單元A3、電源單元A4、電源單元A5輸出電壓之和。圖4所示的電源21與圖3相比，還包括依次串聯(lián)的電源單元B1、電源單元B2、電源單元B3、電源單元B4、電源單元B5，因此當各電源單元的輸出電壓相等時，圖4中的電源21的輸出電壓是圖3所示輸出電壓的2倍。圖3和圖4中的N為參考電壓。應當理解的是，本實施例中電源21的具體拓撲結構可以根據(jù)實際需求靈活設置，且各電源單元的具體結構也可以根據(jù)實際應用場景靈活設定。本實施例中，控制裝置22對各電源單元，采用方波調制方式按實施例一所示控制方法對各電源單元進行控制，相對于現(xiàn)有SPWM和SVM，具有直流母線利用率更高，在一個調制周期內開通和關斷的次數(shù)更少，開關損耗更低，散熱更易控制等優(yōu)點。具體的，控制裝置22根據(jù)電源單元預設輸出電壓的頻率和幅值分別設置調制方波的頻率和幅值，并根據(jù)調制方波的頻率設置三角載波的頻率，然后按照上述設置產(chǎn)生并輸出三角載波和調制方波進行調制得到對電源單元內各開關管的驅動信號；以及根據(jù)驅動信號控制電源單元的各開關管，得到電源單元的輸出電壓。具體的，參見圖5所示，本實施例中電源的控制裝置22包括信號處理器221和控制器222；其中：信號處理器221用于針對各電源單元，根據(jù)電源單元預設輸出電壓的頻率和幅值分別設置調制方波的頻率和幅值，并根據(jù)所述調制方波的頻率設置三角載波的頻率，以及用于按照上述設置產(chǎn)生并輸出三角載波和所述調制方波進行調制，輸出電源單元內各開關管的驅動信號。本實施例中，信號處理器221可將調制方波的頻率設置為與電源單元預設輸出電壓的頻率相等。對于根據(jù)電源單元輸出電壓的幅值確定調制方波的幅值，可以根據(jù)輸出電壓的幅值、占空比確定輸出電壓為高電平時間ton，再根據(jù)ton，利用載波的周期、幅值確定出調制方波的幅值。具體計算方式可以利用現(xiàn)有任意成熟的計算方式。在此不再贅述。本實施例中，電源單元輸出電壓的頻率大于預設高頻閾值(例如2KHZ)時，可認為輸出高頻率的電壓。信號處理器221還用于將三角載波的頻率設置為與調制方波的頻率相等。由于輸出電壓的頻率與調制方波頻率相等，因此最終得到的輸出電壓的頻率與載波頻率相等。這也可以有效減少在一個調制周期內調制方波與三角波的相交次數(shù)，進而減少一個調制周期內的開通和關斷的次數(shù)，降低開關損耗，使得電源散熱更易控制。應當理解的得是，本實施例中的高頻閾值靈活設置，并不限于上述示例的2KHZ。例如可以將其設置為保證較好的調制效果時，載波頻率能取的最低載波頻率值。控制器222用于將驅動信號輸入電源單元，控制電源單元內的各開關管得到電源單元的輸出電壓。本實施例中，當電源21為級聯(lián)型電源時，其包括的至少兩個依次串聯(lián)連接的電源單元最終輸出的是頻率和幅值相同的方波。因此本實施例中為了有效降低開關導通和關斷過程中的信號處理器21還可以對各電源單元的載波進行載波移相處理，使得各電源單元輸出的相位差依次偏差預設角度α。信號處理器21具體可以通過移相變壓器實現(xiàn)載波移相處理。具體的，信號處理器21在輸出三角載波和調制方波進行調制之前，將電源單元的三角載波的相位相對上一電源單元的三角載波的相位移動預設角度α，這樣就可以保證各電源單元輸出的相位差依次偏差預設角度α。應當理解的是，當電源單元為串聯(lián)線上的第一個電源單元時，可以不需要進行載波相移處理。且本實施例中各電源單元載波移動的方向是相同的，且載波移動的方向可以靈活設置，也即預設角度α可以為正，也可以為負。因此為了保證電源單元輸出對稱的方波，需保證產(chǎn)生的驅動信號(也即PWM波)非對稱，因此信號處理器21在每個載波周期的最低點和最高點更新比較值，也即更新調制方波的極性。因此，信號處理器21根據(jù)上述設置產(chǎn)生并輸出三角載波和調制方波進行調制包括：同時輸出設置好的三角載波和調制方波；在三角載波的每個最低點和最高點更新調制方波的極性；根據(jù)三角載波和調制方波的交點對應生成并輸出各開關管的驅動信號。應當理解的是，本實施例中的信號處理器21可以通過DSP(DigitalSignalProcessing)實現(xiàn)，且具體可以提供定時器工作于連續(xù)增減技術方式實現(xiàn)生成各種波。本實施例中的控制裝置22通過方波調制對電源控制，可以提升直流母線利用率。且控制裝置22可根據(jù)具體應用直接將三角載波的頻率設置為與調制方波的頻率相等，保證電源單元最終輸出電壓的頻率與載波頻率相等，能有效減少在一個調制周期內開通和關斷的次數(shù)，降低電源單元的開關損耗。另外，為了獲得更高的電壓，本施例的電源可以直接串聯(lián)電源單元提升輸出電壓，相對現(xiàn)有采用中頻電源需要采用升壓變壓器得到高電壓的方式，結構更為簡單、成本更低且更容易維護。另外，本電源包含多個電源單元時，控制裝置22在調制時對各電源單元的載波進行載波移相處理，因此可以有效降低開關導通和關斷過程中的還可有效減少輸出電壓的諧波含量。實施例三：為了更好的理解本發(fā)明，本實施例以實施例二中的圖3和圖4中電源單元的一種具體實現(xiàn)的結構，并結合方波函數(shù)對本發(fā)明的方案和效果做進一步示例說明。參見圖6所示例的電源單元的電氣框圖，電源單元包括Q1、Q2、Q3和Q4四個開關管。應當理解的是，本實施例中的開關管具體可以采用IGBT、MOSFET、IGCT等器件。如上所述，對于該電源單元的控制過程如下：獲取電源單元預設輸出電壓的頻率和幅值。根據(jù)電源單元預設輸出電壓的頻率和幅值分別設置調制方波的頻率和幅值(Vr和-Vr)；具體的將調制方波的頻率設置為與電源單元預設輸出電壓的頻率相等。將三角載波的頻率設置為調制方波的頻率相等。根據(jù)設置產(chǎn)生并輸出三角載波和調制方波進行調制，得到電源單元內各Q1、Q2、Q3和Q4四個開關管的驅動信號；根據(jù)Q1、Q2、Q3和Q4四個開關管的驅動信號分別控制Q1、Q2、Q3和Q4四個開關管最終輸出圖7所示的Uout。圖7中Ton1和Ton2分別為電源單元在正負周期輸出高電平的時間，Ton1＝Ton2＝Ton。TPwm為三角載波的周期，也等于調制方波的周期，其中TPwm包含6個Ton。由圖7可以得到以下控制關系：1.Vr>Vc,Q1導通，Q2關閉；-Vr>Vc,Q3導通，Q4關閉；2.Vr>Vc,Q1導通，Q2關閉；-Vr＜Vc,Q3關閉，Q4導通；3.Vr＜Vc,Q1關閉，Q2導通；-Vr＜Vc,Q3關閉，Q4導通；4.Vr＜Vc,Q1關閉，Q2導通；-Vr＜Vc,Q3關閉，Q4導通；5.Vr＜Vc,Q1關閉，Q2導通；-Vr>Vc,Q3導通，Q4關閉；6.Vr>Vc,Q1導通，Q2關閉；-Vr>Vc,Q3導通，Q4關閉。根據(jù)以上控制各開關管的開關導通狀態(tài)見表1所示。表1123456Q1ONONOFFOFFOFFONQ2OFFOFFONONONOFFQ3ONOFFOFFOFFONONQ4OFFONONONOFFOFF根據(jù)圖7可知，單個電源單元輸出方波函數(shù)如下：f1(t)=UdcTpwm-2Ton4≤t≤Tpwm+2Ton400≤t≤Tpwm-2Ton4,Tpwn+2Ton4≤t≤3Tpwm-2Ton4,3Tpwm+2Ton4≤t≤4Tpwm4-Udc3Tpwm-2Ton4≤t≤3Tpwm+2Ton4]]>將f1(t)展開成傅里葉級數(shù)：f1(t)=a02+Σn=1∞ancos(2nπTpwmt)+bnsin(2nπTpwmt)]]>∵f1(t)為奇函數(shù)∴a0＝an＝0···f1(t)=Σn=0∞bnsin(2nπTpwmt)=4Tpwm∫Tpwm-2Ton4Tpwm+2Ton4f(t)×sin(2nπTpwmt)dt=4Udcnπ×sinnπ2×sin(TonTpwmnπ)]]>對上式進行化簡得到：bn=0n=2k,k=0,1,2.....4Udcnπsin(TonTpwmnπ)n=2k+1,k=0,1,2.....]]>帶入上式子得到：···f1(t)=Σn=1.3.5...4Udcnπsin(TonTpwmnπ)sin(2nπTpwmt)]]>又載波頻率···f1(t)=Σn=1.3.5...4Udcnπsin(TonTpwmnπ)sin(nwpwmt)=Σn=1.3.5...4Udcnπsin(TonTpwmπ)sin(wpwmt)]]>···f1(t)=Σn=1.3.5...4Udcnπsin(TonTpwmnπ)sin(nwpwmt)]]>單個電源單元的輸出電壓含有1、3、5…等奇次諧波，其中基波：|f1(t)|n=1|=4Udcnπsin(TonTpwmπ)]]>由以上推導可知,輸出電壓基波的幅值由Ton決定,輸出電壓的頻率等于載波頻率wpwm。對于多個電源單元級聯(lián)形式，每個單元均輸出頻率和幅值相同的方波，但是通過載波移相，使得輸出的相位偏差預設角度Td為延遲時間。以三個單元為例，級聯(lián)后的電源輸出電壓參見圖8所示。因此采用移相載波，可有效降低開關導通和關斷過程中的k個電源單元級聯(lián)時，輸出的電壓f(t)：f(t)=Σi=1kfi(t)]]>由于各個單元的基波向量相位相差α，因此可通過矢量圓來求解，其中α為移相的角度，如圖9所示：此時級聯(lián)輸出電壓基波的幅值如下：|f(t)|n=1|=|f1(t)|n=1(1+e-jα+e-j2α+...+e-jkα)|=|f1(t)|n=1|×sink×α2sinα2=4Udcπsin(TonTpwmπ)×sink×α2sinα2]]>在實際應用中為保證輸出電壓調節(jié)范圍足夠寬，α趨近于0：∵α≈0···limα->0sink×α2sinα2=k]]>綜上：級聯(lián)單元輸出電壓幅值|f(t)|n=1|=k×4Udcπsin(TonTpwmπ)]]>級聯(lián)單元個數(shù)以及Ton決定了輸出電壓的幅值，載波頻率決定了輸出電壓的頻率。當Ton＝0時，單個單元輸出電壓幅值為相比于SVM調制，直流母線利用提高了相比于SPWM調制，直流母線利用率提高了綜上，本發(fā)明至少具備以下優(yōu)點：采用方波調制，使得輸出電壓頻率等于載波頻率；采用方波調制，直流母線利用率高；采用載波移相，可有降低輸出的可適用于兩電平的發(fā)波方式；采用載波移相，可有效減少輸出電壓的諧波含量；可適用單相及三相調制輸出。以上內容是結合具體的實施方式對本發(fā)明實施例所作的進一步詳細說明，不能認定本發(fā)明的具體實施只局限于這些說明。對于本發(fā)明所屬
技術領域：
的普通技術人員來說，在不脫離本發(fā)明構思的前提下，還可以做出若干簡單推演或替換，都應當視為屬于本發(fā)明的保護范圍。當前第1頁1 2 3