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因此，在忽略功率开关引起的高频噪声的情况下，逆变器的输出电压为：

其中，ma调制度，为调制正弦波幅值与三角波载波幅值的比值。

由上式可知，由于逆变器死区时间的存在，不但使逆变器输出电压的基波发生变化，而且使输出电压中含有3次、5次、7次等高次谐波。

开关死区造成逆变器输出电压波形发生畸变，导致输出电流波形波形畸变，即电流的交越失真。

·死区时间越长，逆变器输出基波电压损失越大，电压波形畸变程度越大;负载基波电流幅值下降越多，电流波形畸变也越严重。

·对于确定的死区时间，负载功率因数变小时，会使逆变器输出基波电压幅值增加，电压波形畸变率变小，基波电流幅值减小，电流波形畸变率变大。

·当输出电压较低时，空间电压矢量幅值很小，三路桥臂相对导通时间变短，死区时间的影响变大。

·死区不仅影响输出电压幅值，还影响其相位;死区使pwm波形不再对称于中心，因此，空间电压矢量的幅值产生偏差，相位也发生变化。 基于位置的动态死区补偿方法

各种死区补偿方法的一个共同特点是根据电流波形补偿电压信号。因此需要检测实际电流值，判断各相电流正负，以其过零点作为补偿电压信号的切换时刻。电流检测环节由电流传感器、低通滤波器和a/d转换组成，为减小噪声程序中还需加数字滤波。检测到的电流存在器件精度和干扰造成的误差，且有相位延迟。因此利用实际检测到的电流信号很难精确补偿死区影响，甚至会由于过零点附近的错误补偿造成更大的电流畸变。

现今pmsm的转矩控制多是通过矢量控制实现的，为准确控制电机电流，其电流环响应频率很高，可达到1khz以上，实际电流能够精确跟踪电流指令信号。在高精度的交流伺服系统中，为实现高精度的位置伺服控制需要高分辨率的位置传感器，一般达到16或17位，而高速高精度a/d器件相对成本较高，其分辨率一般为10或12位。由于电流矢量和转子位置相关，如果用位置信号判断电流正负，施加电压死区补偿信号，补偿的精度可以比实际使用的电流信号精度高，且不受干扰信号的影响。

由pmsm矢量图可见，磁场定向控制的电流矢量与转子磁极成90°(电角度)，并与转子同步旋转。转子磁极的位置可通过高分辨率的编码器确定，经过转子磁场定向控制，电流按时间变化的电角度和磁极空间变化的空间旋转角度重合，进而可得到电流矢量的空间位置。根据电流矢量的空间位置，可以判断出各相电流的过零点。

磁极的位置角度与电流的相位关系固定，经过分析，我们按如下的位置变化规律进行电压补偿：

·当角度0《θ《π时，ia》0，a相补偿正向电压;反之补偿反向电压。

·当角度2π/3《θ《5π/3时， ib》0，b相补偿正向电压;反之补偿反向电压。

·当角度-2π/3《θ《π/3时， ic》0，c相补偿正向电压;反之补偿反向电压。

补偿电压的幅值计算公式为：

其中factor为调整系数，一般取为0.7。

图4和图5为没有加死区补偿和加死区补偿的实验结果比较。由电流波形可以看出，无死区补偿的电流在过零点处产生畸变，

有平的台阶。而加入以上提出的死区补偿方法后，图5所示实际电流跟踪给定电流，得到了效果很好的正弦波形。

逆变器的开关死区效应对交流伺服系统的性能具有较大的影响，因此对开关死区进行校正补偿是必要的。本文在分析了各种死区补偿方法的基础上，提出了一

关键词： 电机逆变器