SVPWM实现概述

SVPWM是FOC的基础，其实现流程大致如下所示：

1. 判断合成矢量所在扇区

2. 计算相邻矢量作用时间

3. 计算各桥臂导通时间

4. 得到各相PWM占空比

5. 更新相应寄存器值

 

 SVPWM目标矢量是根据其所在扇区选择非零矢量与零矢量合成而成，有五段式、七段式、混合式，七段式开关次数较多，但谐波较小；五段式开关次数是七段式的一半，但谐波较大，下面的计算过程以七段式为例

 

1. 判断合成矢量所在扇区

合成矢量 Uref Uref在二相坐标系 α α轴和 β β轴的分量分别为 Uα Uα、 Uβ Uβ（在FOC中，由反Park变换得到），由合成矢量落在各扇区的充分必要条件分析可知，可按如下方法确定合成矢量所属扇区：

令

  U1=Uβ U1=Uβ

U2=3√Uα−Uβ2 U2=3Uα−Uβ2

U3=−3√Uα−Uβ2 U3=−3Uα−Uβ2 

若 U1>0 U1>0，则A = 1，否则A=0;

若 U2>0 U2>0，则B = 1，否则B=0;

若 U3>0 U3>0，则C = 1，否则C=0;

令 N = 4C +2B+A

N值与扇区关系对应如下：

N	1	2	3	4	5	6
扇区	II	VI	I	IV	III	V

 

2. 计算各相邻矢量作用时间

令

⎧⎩⎨⎪⎪⎪⎪X=AUβY=A2(3–√Uα+Uβ)Z=A2(−3–√Uα+Uβ) {X=AUβY=A2(3Uα+Uβ)Z=A2(−3Uα+Uβ)

A=3√TUDC A=3TUDC， UDC UDC为母线电压， T T为合成矢量 Uout Uout作用时间

扇区	I	II	III	IV	V	VI
t1	-Z	Z	-X	X	-Y	Y
t2	X	Y	-Y	Z	-Z	-X

 

令

⎧⎩⎨⎪⎪⎪⎪⎪⎪Ta=T−t1−t24Tb=Ta+t12Tc=Tb+t22 {Ta=T−t1−t24Tb=Ta+t12Tc=Tb+t22

 

3. 计算各桥臂导通时间及占空比

 

扇区	I	II	III	IV	V	VI
TCM1 TCM1	Ta	Tb	Tc	Tc	Tb	Ta
TCM2 TCM2	Tb	Ta	Ta	Tb	Tc	Tc
TCM3 TCM3	Tc	Tc	Tb	Ta	Ta	Tb

4. 将上面计算出的 TCM1 TCM1，  TCM2 TCM2，  TCM3 TCM3送入单片机定时器寄存器即可产生SVPWM