PWM控制信號中的死區(qū)time對逆變器的影響

PWM控制信號中的死區(qū)time對逆變器的影響

PWM是一種常見的電子控制技術(shù)，逆變器作為一種重要的電力電子設(shè)備，通常使用PWM控制信號來控制其輸出波形。PWM控制信號中的死區(qū)時間是指在切換電路中，控制信號由高電平切換到低電平或由低電平切換到高電平時，兩個控制信號之間存在的時間間隔。

死區(qū)時間的設(shè)置在逆變器中起著非常重要的作用，它直接影響著逆變器的輸出質(zhì)量、效率和可靠性。下面將詳盡地討論死區(qū)時間對逆變器的影響。

首先，死區(qū)時間的設(shè)置可以有效防止逆變器中的開關(guān)元件同時導(dǎo)通引起的短路問題。在逆變器的切換電路中，存在兩個開關(guān)元件同時導(dǎo)通的情況，即高端開關(guān)和低端開關(guān)同時導(dǎo)通。如果沒有死區(qū)時間的設(shè)置，兩個開關(guān)元件導(dǎo)通時會直接引起短路，從而在逆變器電路中產(chǎn)生巨大的電流，在嚴重情況下可能會導(dǎo)致開關(guān)元件損壞。而死區(qū)時間的設(shè)置會延遲兩個開關(guān)元件導(dǎo)通的時間，從而避免了短路問題的發(fā)生。

其次，死區(qū)時間的合理設(shè)置可以減小逆變器輸出波形上的諧波含量。在PWM控制信號中，通常會使用三角波作為比較基準，通過與三角波進行比較，產(chǎn)生PWM控制信號。如果死區(qū)時間設(shè)置過小，將導(dǎo)致輸出波形上出現(xiàn)頻繁的開關(guān)過渡，進而產(chǎn)生大量的高次諧波。這些諧波將造成輸出波形失真，降低逆變器的輸出質(zhì)量。因此，適當增加死區(qū)時間可以有效減小諧波含量，提高逆變器的輸出質(zhì)量。

此外，死區(qū)時間的設(shè)置還會影響逆變器的效率。在逆變器切換電路中，由于開關(guān)元件的導(dǎo)通和截止需要一定的時間，如果死區(qū)時間過大，將會導(dǎo)致開關(guān)元件的導(dǎo)通和截止時間延長，從而增加了開關(guān)損耗。而過小的死區(qū)時間會導(dǎo)致開關(guān)元件的導(dǎo)通和截止過于急促，增加了開關(guān)的開關(guān)損耗和開關(guān)引起的噪聲。因此，死區(qū)時間的設(shè)置需要綜合考慮開關(guān)元件的特性和逆變器的工作頻率，以達到最佳的效率。

除了上述影響之外，死區(qū)時間的設(shè)置還會對逆變器的可靠性產(chǎn)生影響。逆變器在工作過程中會受到電感電流和電容電流的沖擊，造成開關(guān)元件的損壞。適當設(shè)置死區(qū)時間可以減小開關(guān)元件沖擊電流的峰值，降低開關(guān)元件的損壞風(fēng)險，提高逆變器的可靠性。

綜上所述，PWM控制信號中的死區(qū)時間對逆變器的影響是多方面的。合理設(shè)置死區(qū)時間可以防止短路問題、減小諧波含量、提高輸出質(zhì)量、增加逆變器的效率和可靠性。然而，在實際應(yīng)用中，死區(qū)時間的設(shè)置需要結(jié)合具體的逆變器設(shè)計和工作條件，進行仔細的調(diào)試和優(yōu)化，以達到最佳的性能和可靠性。