周晓涛，彭达洲

(华南理工大学，广东广州510640)

0 引 言

在永磁同步电机矢量控制系统中，一般采用空间矢量脉宽调制(SVPWM)方法进行电压源逆变。实际逆变电路中开关管的开关特性并非理想，其开通延时会小于其关断延时，导致当上(下)桥臂还未完全关断，而下(上)桥臂已经导通，出现同一桥臂上下直通的短路故障。

加入死区时间可防止上述短路发生，但是同样也会导致逆变器输出电压基波幅值降低，电流发生畸变，引起转矩脉动加剧，直接影响到永磁同步电机的运行性能，因此需要死区补偿。文献［1］采用设计硬件电路直接检测功率管的导通时间，利用软件进行补偿，避免了电流过零点的检测或估计，但是需要增加额外的硬件耗费。文献［2］基于零电流箝位产生原因，在每个PWM周期内对两个非零空间电压矢量作用时间分别补偿，取得较好效果。但是该补偿所需死区补偿时间是通过离线测量得到。本文将采用基于模型参考自适应的方法在线补偿。

1 死区效应分析

1.1 PWM逆变电路死区效应

图1 三相电压源逆变电路

图1为三相PWM电压源逆变电路。假设开关管和二极管均为理想器件，逆变器A相输出电压为跟随正弦变化的矩形脉冲序列。加入死区时间，当开关管Q1由导通变为关断时，开关管Q2不会由关断转为导通，而是延续一段死区时间继续处于关断状态。此时，电流通过反并联二极管续流，电流方向保持不变。当ia＞0时，即由逆变器流向负载，A相电压值为0;当ia＜0时，A相电压值为Vdc，如图2所示，在电流为正时，A相输出电压矩形方波较理想情况下波形相比，上升沿不变，下降沿提前了Td;而当电流为负时，下降沿不变，上升沿延迟了Td。……