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基于SVPWM调制的面装式PMSM的矢量控制仿真 被引量:1
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作者 骆东松 梁亚鹏 苗鹏鑫 《舰船电子工程》 2025年第2期83-87,共5页
永磁同步电动机由于效率高、传动消耗小、噪音低、谐波少、结构简单、运行可靠、产生的电磁转矩精度高,常用于航空航天、轨道交通、人工智能、无人机等对调速性能要求较高的场合。其定子绕组与异步电动机定子绕组相同,转子采用永久磁钢... 永磁同步电动机由于效率高、传动消耗小、噪音低、谐波少、结构简单、运行可靠、产生的电磁转矩精度高,常用于航空航天、轨道交通、人工智能、无人机等对调速性能要求较高的场合。其定子绕组与异步电动机定子绕组相同,转子采用永久磁钢,磁通恒定,对控制而言,电压方程、磁链方程和转矩方程都较异步电动机简单。论文首先在建立三相永磁同步电动机的动态数学模型之前做如下假设,忽略铁心饱和、涡流和磁滞损耗,忽略转子永久磁钢电导率,且定子侧相绕组中感应电动势及磁动势波形为正弦波。其次建立了二极面装式电压空间矢量PWM(Space Vector Pulse Width Modulation)的三相永磁同步电动机矢量控制系统,后续进行了基于Matlab/Simulink的建模与仿真,搭建了仿真平台。得到了在不同的给定转速及负载下,电机速度、电磁转矩及各相电流的变化趋势与波形。 展开更多
关键词 二极面装式 三相永磁同步电动机 电压空间矢量(svpwm)控制 MATLAB仿真 电压电流波形
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基于改进梅森旋转算法的永磁同步电机双随机SVPWM高频电磁振动抑制 被引量:2
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作者 陈浈斐 万向民 +2 位作者 陈书桐 王磊 王枫 《电工技术学报》 北大核心 2025年第8期2504-2517,共14页
在以变频器驱动的永磁同步电机控制系统中,传统的空间矢量脉宽调制(SVPWM)技术会在逆变器开关频率及其倍频处产生高频电流谐波,进而导致永磁同步电机在运行过程中产生较大的高频电磁振动。因此,提出一种随机开关频率与随机零矢量结合的... 在以变频器驱动的永磁同步电机控制系统中,传统的空间矢量脉宽调制(SVPWM)技术会在逆变器开关频率及其倍频处产生高频电流谐波,进而导致永磁同步电机在运行过程中产生较大的高频电磁振动。因此,提出一种随机开关频率与随机零矢量结合的双随机SVPWM控制方法,应用于永磁同步电机高频电流谐波频谱扩展中,该方法可分散集中在开关频率及其倍频处的高频谐波,有效地削弱高频电磁振动。同时,采用改进梅森旋转(MT)算法生成随机数,增强了随机序列的随机性和空间遍历性,保证了双随机SVPWM控制方法的扩频效果。实验结果表明,基于改进MT算法的双随机SVPWM控制方式达到了有效抑制电机高频段电磁振动的目的。 展开更多
关键词 永磁同步电机 电流谐波 电磁振动 双随机空间矢量脉宽调制(svpwm)
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基于单相三电平变流器的改进型混合多段式SVPWM策略研究
3
作者 强丹丹 李伟伟 +1 位作者 戴新晨 张学广 《电子设计工程》 2025年第20期8-12,17,共6页
空间矢量脉宽调制(SVPWM)策略通过灵活利用开关状态来改善变流器的谐波性能,具有更高的直流电压利用率,但是SVPWM的实施过程复杂,需要更多的软硬件资源。基于此,文中以单相三电平变流器为研究对象,提出一种改进型混合多段式SVPWM策略。... 空间矢量脉宽调制(SVPWM)策略通过灵活利用开关状态来改善变流器的谐波性能,具有更高的直流电压利用率,但是SVPWM的实施过程复杂,需要更多的软硬件资源。基于此,文中以单相三电平变流器为研究对象,提出一种改进型混合多段式SVPWM策略。该策略通过取整运算巧妙地将伏秒平衡原理嵌入到调制算法中,简化了计算步骤,降低了矢量作用时间的计算成本。结果表明,文中所提出的改进型混合多段式SVPWM策略不仅继承了传统SVPWM策略优良的谐波性能,而且相较于传统五段式SVPWM,其中断执行周期减少了20.5%。仿真及实验结果与理论分析保持一致,这证明了改进型混合多段式SVPWM策略的有效性与可行性。 展开更多
关键词 空间矢量脉宽调制 混合多段式svpwm 伏秒平衡原理 单相三电平
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5kW三相SVPWM并网逆变器参数设计
4
作者 钱思雨 杭阿芳 +2 位作者 薛雨婷 付宇琛 汪遄飞 《电子制作》 2025年第8期11-14,共4页
在全球能源转型加速背景下[1],新能源发电接入电网,5kW功率等级下,三相SVPWM并网逆变器关键。以SVPWM算法为核心,结合电网要求与额定功率,推算逆变器参数,经推导与仿真优化,完成参数初设,通过SIMULINK仿真,将电流THD降到2.07%,电压THD... 在全球能源转型加速背景下[1],新能源发电接入电网,5kW功率等级下,三相SVPWM并网逆变器关键。以SVPWM算法为核心,结合电网要求与额定功率,推算逆变器参数,经推导与仿真优化,完成参数初设,通过SIMULINK仿真,将电流THD降到2.07%,电压THD降到了0.83%,经实物平台验证,可稳定高效并网,支撑分布式能源系统构建,为同类逆变器提供可靠参数范例。 展开更多
关键词 两电平 svpwm LCL 谐波
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基于SVPWM的零序环流抑制算法
5
作者 焦文良 滕跃 +1 位作者 汝洪芳 谢子殿 《煤矿机械》 2025年第1期13-16,共4页
针对逆变器并联系统中的零序环流问题,提出一种基于空间矢量脉宽调制(SVPWM)的零序环流抑制算法。在引入虚拟阻抗后,动态调节SVPWM中零矢量的作用时间,达到环流抑制的目的。搭建逆变器并联系统的Simulink仿真模型,验证基于SVPWM的零序... 针对逆变器并联系统中的零序环流问题,提出一种基于空间矢量脉宽调制(SVPWM)的零序环流抑制算法。在引入虚拟阻抗后,动态调节SVPWM中零矢量的作用时间,达到环流抑制的目的。搭建逆变器并联系统的Simulink仿真模型,验证基于SVPWM的零序环流抑制算法。结果表明,在输出滤波电感不同的条件下,零序环流峰值从±4 A逐渐减小至0左右。 展开更多
关键词 逆变器并联 svpwm 动态调节 环流抑制
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基于MATLAB/Simulink的Vienna整流器SVPWM分区及矢量合成策略 被引量:1
6
作者 柏泽龙 罗月芳 +2 位作者 谭文毕 苏圣阳 王丽娟 《大众标准化》 2025年第17期125-127,共3页
传统SVPWM控制策略分区数量少,面向输出端的实时控制确实能够满足精度要求,但当波形信号依据来自于输入端时,其精度将导致输入端谐波含量增大电网运行成本。Vienna三相整流器的电力元器件控制信号通过SVPWM策略形成,而其分区数量及计算... 传统SVPWM控制策略分区数量少,面向输出端的实时控制确实能够满足精度要求,但当波形信号依据来自于输入端时,其精度将导致输入端谐波含量增大电网运行成本。Vienna三相整流器的电力元器件控制信号通过SVPWM策略形成,而其分区数量及计算方式又与SVPWM策略有较大区别。文章通过对Vienna三相整流器仿真,着重分析其分区方式及判断依据的计算推导,讨论其控制逻辑的合理性及优缺点。 展开更多
关键词 Vienna整流电路 svpwm控制逻辑 MATLAB/SIMULINK仿真
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基于双重傅里叶级数的SVPWM逆变器共模电压分析
7
作者 郑剑 彭存性 +2 位作者 林良帅 刘芳 赵凯辉 《陕西理工大学学报(自然科学版)》 2025年第4期26-34,共9页
为了抑制逆变器采用空间矢量脉宽调制(SVPWM)所产生的共模电压,需要对共模电压进行数学分析。采用双重傅里叶级数的数学解析法,对七段式SVPWM和五段式SVPWM的共模电压谐波和频谱进行分析。首先得出桥臂器件端电压的双重傅里叶系数,进一... 为了抑制逆变器采用空间矢量脉宽调制(SVPWM)所产生的共模电压,需要对共模电压进行数学分析。采用双重傅里叶级数的数学解析法,对七段式SVPWM和五段式SVPWM的共模电压谐波和频谱进行分析。首先得出桥臂器件端电压的双重傅里叶系数,进一步得出输出相电压的双重傅里叶表达式,在此基础上得出共模电压的谐波表达式,然后对两种SVPWM共模电压表达式进行对比分析,总结出两种SVPWM共模电压谐波特点。在逆变器驱动永磁电机系统中进行仿真实验,其结果与计算结果吻合良好,验证了数学分析的正确性和有效性。以这些分析为基础,可以对共模电压的抑制展开更深入的研究。 展开更多
关键词 双重傅里叶级数 空间矢量脉宽调制 共模电压 逆变器 永磁电机
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基于SVPWM的永磁同步电机控制系统仿真研究
8
作者 宫琦 朱刚 周会川 《工业仪表与自动化装置》 2025年第6期118-123,共6页
主要研究了永磁同步电机(PMSM)控制系统的仿真建模,重点是空间电压矢量脉宽调制(SVPWM)技术的应用。建立了PMSM在dq旋转坐标系下的动态数学模型,系统推导了电压方程和电磁转矩方程;深入分析了SVPWM技术的工作原理,包括电压矢量分布、扇... 主要研究了永磁同步电机(PMSM)控制系统的仿真建模,重点是空间电压矢量脉宽调制(SVPWM)技术的应用。建立了PMSM在dq旋转坐标系下的动态数学模型,系统推导了电压方程和电磁转矩方程;深入分析了SVPWM技术的工作原理,包括电压矢量分布、扇区划分以及矢量合成方法,并给出了具体的算法实现流程。在此理论的基础上,利用MATLAB/Simulink仿真平台建立了基于SVPWM的PMSM控制系统,完整的实现了电机数学模型和SVPWM调制模块;通过仿真验证了所建模型的准确性,并对系统的动态响应特性和稳态性能进行了分析评估。研究表明,SVPWM控制下的永磁同步电机具有良好的动态和稳定性能,为PMSM的高性能控制提供了有效解决方案。 展开更多
关键词 永磁同步电机 空间电压矢量脉宽调制(svpwm) 仿真 MATLAB/SIMULINK
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基于SVPWM算法的含分布式光伏电源配网逆变器无差拍控制
9
作者 李庆熙 宋卓然 +3 位作者 姜世公 窦文雷 王宇 刘忠健 《微电机》 2025年第11期37-41,共5页
配网逆变器输出电压波动性较大,对此,提出基于SVPWM算法的含分布式光伏电源配网逆变器无差拍控制方法。针对含分布式光伏电源配网逆变器运行特性,分析输出功率,建立逆变器本体函数,利用SVPWM算法,确定含分布式光伏电源配网逆变器的电压... 配网逆变器输出电压波动性较大,对此,提出基于SVPWM算法的含分布式光伏电源配网逆变器无差拍控制方法。针对含分布式光伏电源配网逆变器运行特性,分析输出功率,建立逆变器本体函数,利用SVPWM算法,确定含分布式光伏电源配网逆变器的电压矢量,合成电压矢量,分析逆变器运行状态方程,引入传递函数,对逆变器运行状态进行调整。在无差拍控制器的作用下,对逆变器运行状态进行离散化处理,完成含分布式光伏电源配网逆变器无差拍控制。实验结果表明,该方法在实际应用中总谐波失真值为0.04%,其能够有效控制逆变器输出电压的波动。 展开更多
关键词 svpwm算法 分布式光伏电源 逆变器 无差拍控制 控制器 离散化处理
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基于SVPWM的混合磁轴承三相全桥开关功放的单周期数字控制模型
10
作者 刘泽远 吴幸成 +3 位作者 蔡骏 陈小元 杨艳 刘程子 《中国电机工程学报》 北大核心 2025年第11期4469-4478,I0029,共11页
针对现有单周期方法无法直接用于三相全桥开关功放驱动且具有三相悬浮绕组的混合磁轴承电流控制的问题,结合空间矢量脉宽调制(space vector pulse width modulation,SVPWM)技术,提出该类磁轴承三相全桥开关功放的新型电流型单周期控制... 针对现有单周期方法无法直接用于三相全桥开关功放驱动且具有三相悬浮绕组的混合磁轴承电流控制的问题,结合空间矢量脉宽调制(space vector pulse width modulation,SVPWM)技术,提出该类磁轴承三相全桥开关功放的新型电流型单周期控制方法。首先,介绍三相全桥开关功放驱动式六极混合磁轴承的径向悬浮与SVPWM原理;其次,基于七段式SVPWM方法,建立混合磁轴承三相全桥开关功放的电流型单周期数字控制模型;然后,给出以X、Y两轴方向电流变量为坐标,且可计及相电阻压降的扇区判别方法;最后,采用3个负载电感线圈模拟磁轴承三相绕组,设计电流闭环控制的仿真与实验方案。结果表明,各负载线圈电流脉动小,且跟踪精度较高,进而验证所提单周期模型和扇区判据的正确性。 展开更多
关键词 混合磁轴承 三相全桥开关功放 单周期数字控制模型 空间矢量脉宽调制
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基于SVPWM算法的三相光伏并网逆变器控制方法
11
作者 叶杉 《电器工业》 2025年第7期56-60,67,共6页
逆变器控制是三相光伏并网稳定性和安全性的重要保证,是三相光伏并网技术的核心,但现行方法控制效果并不理想,不仅三相光伏并网谐波电流比较高,而且逆变器超调量也比较大,无法达到预期的控制效果,为此提出基于SVPWM算法的三相光伏并网... 逆变器控制是三相光伏并网稳定性和安全性的重要保证,是三相光伏并网技术的核心,但现行方法控制效果并不理想,不仅三相光伏并网谐波电流比较高,而且逆变器超调量也比较大,无法达到预期的控制效果,为此提出基于SVPWM算法的三相光伏并网逆变器控制方法。根据基尔霍夫电压电流定律对三相光伏并网逆变器数学模型推导,描述逆变器运行状态,根据空间矢量的夹角判断参考电压所在扇区,利用SVPWM算法通过改变脉冲宽度,依据相邻的电压两个工作电压矢量和零矢量合成逆变器参考电压,作为逆变器控制量,实现基于SVPWM算法的三相光伏并网逆变器控制。经实验证明,设计方法应用下三相光伏并网谐波电流不超过1A,超调量不超过0.1%,可以实现对三相光伏并网逆变器精准控制。 展开更多
关键词 svpwm算法 逆变器 基尔霍夫电压电流定律 空间矢量 扇区 参考电压
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SVPWM控制技术的伺服驱动器硬件性能分析
12
作者 秦明 《中国新技术新产品》 2025年第11期31-33,共3页
本文针对伺服驱动器硬件性能对系统效率和精度的影响,提出基于SVPWM控制技术的硬件优化方案,以解决控制精度和系统稳定性不足的问题。采用优化电流控制电路、功率元件选择、开关频率调节和热管理方法,显著提升了伺服驱动器的性能。优化... 本文针对伺服驱动器硬件性能对系统效率和精度的影响,提出基于SVPWM控制技术的硬件优化方案,以解决控制精度和系统稳定性不足的问题。采用优化电流控制电路、功率元件选择、开关频率调节和热管理方法,显著提升了伺服驱动器的性能。优化后的系统功率损耗由10W降至2W,响应时间缩短至45ms,电流控制误差降至±0.2A。结果表明,本文的优化设计提高了驱动系统的效率、动态响应能力和高负载下的稳定性,并结合SVPWM技术系统性提升了硬件性能,为伺服驱动器在工业自动化与精密控制领域的高效运行提供了重要技术支持。 展开更多
关键词 svpwm控制技术 伺服驱动器 硬件优化 电流控制电路 系统稳定性
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一种新的差值SVPWM调制方法 被引量:14
13
作者 张寅孩 汪松松 +2 位作者 葛金法 黎继刚 林俊 《电工技术学报》 EI CSCD 北大核心 2010年第8期99-104,共6页
通过对传统SVPWM调制算法进行理论分析和算法推导,提出了一种新的差值SVPWM调制方法。该方法在每个控制周期内,直接采用三相电压差值来计算基本电压矢量作用时间,并由相电压之间从大到小排序来判定扇区,省去了传统实现方法中复杂的坐标... 通过对传统SVPWM调制算法进行理论分析和算法推导,提出了一种新的差值SVPWM调制方法。该方法在每个控制周期内,直接采用三相电压差值来计算基本电压矢量作用时间,并由相电压之间从大到小排序来判定扇区,省去了传统实现方法中复杂的坐标矩阵变换、三角函数计算等矢量分解过程,简化了SVPWM算法步骤。进一步的仿真与实验,证明了该差值SVPWM算法正确、计算效率高、实时性强,节省CPU资源。 展开更多
关键词 svpwm 电压差值 差值svpwm 脉宽差值
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基于DSP的全数字矢量控制SVPWM变频调速系统 被引量:29
14
作者 赵文祥 刘国海 +1 位作者 吉敬华 白雪 《电机与控制学报》 EI CSCD 北大核心 2004年第2期175-178,共4页
基于感应电机数学模型,提出了一种基于TMS320F240的全数字化矢量控制SVPWM交流调速系统,在对系统的总体设计方案作了分析的基础上,重点介绍了电流采样、速度检测、驱动保护以及控制系统软件设计。结果表明,该系统硬件结构简单、实时性强.
关键词 交流电动机 全数字矢量控制 DSP svpwm 变频调速系统
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两种SVPWM过调制方法的比较研究 被引量:31
15
作者 张艳芳 林飞 +1 位作者 马志文 郑琼林 《北京交通大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2005年第2期39-43,共5页
阐述了两种典型的SVPWM过调制方法的原理,通过分析和仿真研究了两种情况下输出基波电压、谐波含量和实现方式,得出了各自的优缺点,以便为交流传动过调制方法的选择提供参考.
关键词 svpwm 调制方法 比较研究 基波电压 仿真研究 谐波含量 交流传动 优缺点
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一种新型有源电力滤波器的SVPWM算法 被引量:29
16
作者 王文 罗安 +4 位作者 黎燕 徐先勇 方璐 吴敬兵 凡福华 《中国电机工程学报》 EI CSCD 北大核心 2012年第18期52-58,177,共7页
揭示三相四开关逆变器输出平衡电压的基本控制规律,在此基础上提出一种改进型空间矢量脉宽调制算法,可应用于三相四开关并联型有源电力滤波器。该算法采用新型坐标变换,使基本电压空间矢量位于两相静止坐标系的坐标轴上,从而使电压空间... 揭示三相四开关逆变器输出平衡电压的基本控制规律,在此基础上提出一种改进型空间矢量脉宽调制算法,可应用于三相四开关并联型有源电力滤波器。该算法采用新型坐标变换,使基本电压空间矢量位于两相静止坐标系的坐标轴上,从而使电压空间矢量的选择及其作用时间的计算只需通过两个线电压的四则运算即可完成。与传统方法相比,该算法具有检测环节少、计算量小、精度高等优点。针对三相四开关有源电力滤波器输出电压矢量中不含零矢量的特点,通过使一对幅值相同、方向相反的基本电压空间矢量作用相同时间的方法进行零矢量合成,提出一种五段式SVPWM算法,该方法控制逻辑简单,逆变器输出谐波含量低。仿真和实验结果证明了所提算法的有效性。 展开更多
关键词 电力电子 有源电力滤波器 三相四开关 空间矢量脉宽调制
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基于SVPWM的永磁同步电机交流调速系统的实验研究 被引量:15
17
作者 王艾萌 孙鹏纬 +1 位作者 付超 尹永雷 《华北电力大学学报(自然科学版)》 CAS 北大核心 2005年第2期15-17,共3页
依据矢量控制理论,研究了PMSM的控制策略,采用空间矢量脉宽调制(SVPWM)算法,构建了PMSM的交流调速系统,并利用DSP和ASIPM器件对调速系统的控制性能进行了实验研究。实验结果表明系统的稳态和动态性能良好。
关键词 永磁同步电机 交流调速系统 实验 矢量控制理论 svpwm
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级联型逆变器的统一SVPWM方法 被引量:18
18
作者 杨晓冬 王崇林 +1 位作者 史丽萍 夏正龙 《电工技术学报》 EI CSCD 北大核心 2014年第6期145-152,共8页
以H桥结构的级联型多电平逆变器为研究对象,介绍了统一空间矢量脉宽调制(SVPWM)的实现方法。首先建立了单级逆变器的统一SVPWM方法的显性调制函数表达式,通过改变零矢量分配系数就可以方便地实现各种连续SVPWM和不连续PWM(DPWM)调制方... 以H桥结构的级联型多电平逆变器为研究对象,介绍了统一空间矢量脉宽调制(SVPWM)的实现方法。首先建立了单级逆变器的统一SVPWM方法的显性调制函数表达式,通过改变零矢量分配系数就可以方便地实现各种连续SVPWM和不连续PWM(DPWM)调制方式。然后,通过载波移相的思想将其扩展至多级逆变器。提出了一种简单快速的统一SVPWM的数字化实现算法,该方法避免了传统SVPWM方法复杂的三角运算、坐标变换、空间矢量选择和矢量作用时间的计算。最后建立了8级联多电平逆变器的仿真模型和试验平台,并对不同调制方式下谐波特性进行了对比分析。仿真和试验结果表明此方法是可行的和有效的。 展开更多
关键词 级联多电平逆变器 H桥 统一svpwm DPWM
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三电平SHEPWM与SVPWM混合控制策略及其矢量平滑切换方法的研究 被引量:18
19
作者 张志刚 黄守道 +1 位作者 胡存刚 张文娟 《电工技术学报》 EI CSCD 北大核心 2015年第14期342-349,共8页
本文提出了一种有源中点箝位(ANPC)三电平变换器的SHEPWM与SVPWM混合控制策略。充分利用两种控制策略的优点,在低频时采用SVPWM控制策略,获得较高的直流电压利用率,减小电流纹波;在中高频时采用SHEPWM控制策略消除特定的低次谐波。同时... 本文提出了一种有源中点箝位(ANPC)三电平变换器的SHEPWM与SVPWM混合控制策略。充分利用两种控制策略的优点,在低频时采用SVPWM控制策略,获得较高的直流电压利用率,减小电流纹波;在中高频时采用SHEPWM控制策略消除特定的低次谐波。同时本文在研究了SHEPWM与SVPWM之间的联系以及对三电平变换器的影响的基础上,提出了一种可以实现在三电平SHEPWM与SVPWM两种控制方法之间,任意时刻平滑切换的方法。最后通过仿真与实验研究,验证了算法的正确性和有效性。 展开更多
关键词 三电平 SHEPWM svpwm 平滑切换
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基于FPGA的三相SVPWM调制算法的实现 被引量:9
20
作者 祁超 王庆章 +2 位作者 赵耀 赵庚申 赵星宇 《南开大学学报(自然科学版)》 CAS CSCD 北大核心 2011年第4期26-30,共5页
阐述了空间矢量脉宽调制SVPWM的原理,在MATLAB的Simulink仿真环境下,对系统进行了仿真,利用Altera公司的CycloneⅡ系列FPGA实现了调制算法,产生6路SVPWM调制波,用于对三相电压源型逆变器进行调制,得到了对称的三相电压波形,仿真和实验... 阐述了空间矢量脉宽调制SVPWM的原理,在MATLAB的Simulink仿真环境下,对系统进行了仿真,利用Altera公司的CycloneⅡ系列FPGA实现了调制算法,产生6路SVPWM调制波,用于对三相电压源型逆变器进行调制,得到了对称的三相电压波形,仿真和实验结果与理论计算完全相符,验证了算法的正确性和可行性. 展开更多
关键词 FPGA svpwm 三相逆变器
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