三电平逆变器数字调制法

高开关频率下死区补偿

无需额外传感器，在调制环节直接补偿死区效应，同时实现电容电压平衡，适用于高开关频率的二极管箝位式三电平逆变器。

Ning, Jichao · 贲洪奇 · Wang, Xuesong · Tao, Meng

Diangong Jishu Xuebao/Transactions of China Electrotechnical Society 2024

技术优势

无需额外传感器

利用电阻分压网络采集桥臂输出电压和电容电压信息，无需增加电流或电压传感器即可实现死区补偿和电容电压平衡。

高开关频率下有效

将平均输出波形强制跟踪参考信号，直接在调制器环节补偿死区效应，避免了高开关频率下传统方法的计算负担。

兼顾电容电压平衡

通过计数器累积电压不平衡量，调制器据此修正参考信号，实现电容电压的动态平衡，提高可靠性。

应用场景

• 宽禁带半导体逆变器：利用 GaN、SiC 器件实现高开关频率，本方法在不增加传感器的情况下保障输出波形质量。
• 高功率密度变换器：省去额外传感器，减小体积和成本，适合紧凑型高功率密度设计。
• 三电平逆变器控制：提供一种数字调制级死区补偿和电容电压平衡的一体化控制方案。