[发明专利]逆变器死区补偿系统及方法

权利要求书

1.一种逆变器死区补偿系统，其特征在于：包括三相锁相环、第一旋转变换单元、低通滤波单元、反向变换单元；其中所述三相锁相环，用于对输入到电机的三相电流进行处理获得电流角频率                                               及旋转角；所述第一旋转变换单元，用于按照所述旋转角对电流进行旋转变换获得D轴和Q轴电流分量；所述低通滤波单元，用于对所述D轴和Q轴电流分量分别进行低通滤波；反向变换单元，用于对低通滤波后的D轴和Q轴电流分量进行反向变换，所述反向变换后的电流直接用于死区补偿中电流过零点判断。 

2.根据权利要求1所述的逆变器死区补偿系统，其特征在于：所述三相锁相环包括3/2变换单元、第二旋转变换单元、PI调节器及积分处理单元，其中所述3/2变换单元用于对输入到电机的三相电流进行3/2变换；所述第二旋转单元用于对3/2变换后的电流进行旋转变换获得D轴和Q轴电流分量；所述PI调节器用于将锁相误差输入PI调节器获得电流角频率，所述锁相误差为0与Q轴电流分量之差；所述积分处理单元用于通过对电流角频率进行积分运算获得旋转角。

3.根据权利要求2所述的逆变器死区补偿系统，其特征在于：所述PI调节器的传递函数为：

， 

所述三相锁相环的闭环传递函数为：

其中k_p为PI调节器比例系数，T_i为PI调节器积分系数，s为时间变量经过拉普拉斯变换后得到的复数变量，所述PI调节器通过上述传递函数运算获得电流角频率输出，所述三相锁相环通过上述闭环传递函数运算获得电流角度输出。

4.根据权利要求2所述的逆变器死区补偿系统，其特征在于：所述第一旋转变换单元与第二旋转变换单元共用一个物理电路。

5.根据权利要求1所述的逆变器死区补偿系统，其特征在于：所述反向变换单元包括旋转反变换单元及2/3变换单元，其中所述旋转反变换单元用于对低通滤波后的D轴和Q轴电流分量进行旋转反变换，所述2/3变换单元用于对旋转反变换的电流进行2/3变换。

6.一种逆变器死区补偿方法，其特征在于：包括以下步骤：

步骤（a），通过三相锁相环对输入到电机的三相电流进行处理获得电流角频率，并根据所述电流角频率获得旋转角；

步骤（b），按照所述旋转角对电流进行旋转变换获得D轴和Q轴电流分量；

步骤（c），对所述D轴和Q轴电流分量分别进行低通滤波和反向变换，并根据反向变换后的电流进行死区补偿。 

7.根据权利要求6所述的逆变器死区补偿方法，其特征在于：所述步骤（a）包括：

（a1）将输入到电机的三相电流进行3/2变换以及旋转变换获得D轴和Q轴电流分量；

（a2）将锁相误差输入PI调节器获得电流角频率，所述锁相误差为0与Q轴电流分量之差。

8.根据权利要求7所述的逆变器死区补偿方法，其特征在于：所述PI调节器的传递函数为：

， 

所述三相锁相环的闭环传递函数为：

其中k_p为PI调节器比例系数，T_i为PI调节器积分系数，s为时间变量经过拉普拉斯变换后得到的复数变量，所述PI调节器通过上述传递函数运算获得电流角频率输出，所述三相锁相环通过上述闭环传递函数运算获得电流角度输出。

9.根据权利要求6-8中任一项所述的逆变器死区补偿方法，其特征在于：所述步骤（a）中通过对电流角频率进行积分运算获得旋转角。

10.根据权利要求6所述的逆变器死区补偿方法，其特征在于：所述步骤（c）中的反向变换包括对低通滤波后的D轴和Q轴电流分量进行旋转反变换以及2/3变换，其中旋转反变换的旋转角与步骤（b）中获得的旋转角相同。