[发明专利]一种适用于混合级联H桥多电平逆变器的三倍频载波移相调制方法

权利要求书

1.一种适用于混合级联H桥多电平逆变器的三倍频载波移相调制方法，其特征在于：

该方法的实现电路包括逻辑脉冲发生单元和驱动逻辑分配单元两部分，其中逻辑脉冲发生单元由基准正弦信号v_ref、绝对值运算电路Abs、主三角载波信号v_ca、主三角载波信号v_cb、辅三角载波信号v_cr1、辅三角载波信号v_cr2、辅三角载波信号v_cr3、辅三角载波信号v_cr4、电压恒值3E和八个比较器T₁～T₈组成；驱动逻辑分配单元由十二个双输入与门Y₁～Y₁₂、九个双输入或门Z₁～Z₉和十四个非门X₁～X₁₄组成，

主三角载波信号v_ca和主三角载波信号v_cb的频率均为f_c，峰峰值均为6E；辅三角载波信号v_cr1、辅三角载波信号v_cr2、辅三角载波信号v_cr3和辅三角载波信号v_cr4的频率均为2f_c，峰峰值均为3E，其中，主三角载波信号v_ca和主三角载波信号v_cb均介于0和6E之间；辅三角载波信号v_cr1和辅三角载波信号v_cr2均介于0和3E之间，辅三角载波信号v_cr3和辅三角载波信号v_cr4均介于3E和6E之间，以主三角载波信号的周期为基准，主三角载波信号v_ca和主三角载波信号v_cb相位互差180°；辅三角载波信号v_cr1和辅三角载波信号v_cr2相位相差60°，且两个辅三角载波信号与零参考线的交点和两个主三角载波信号与零参考线的交点均匀分布，相邻交点之间的相位差均为60°；辅三角载波信号v_cr3和辅三角载波信号v_cr4相位相差60°，且两个辅三角载波信号与电压恒值6E的交点和两个主三角载波信号与电压恒值6E的交点均匀分布，相邻交点之间的相位差均为60°，

基准正弦信号v_ref接绝对值运算电路Abs的输入端，绝对值运算电路Abs的输出信号为调制信号v_m，调制信号v_m分别接入比较器T₁～T₂、T₄～T₈的正相输入端，主三角载波信号v_ca接比较器T₁的反相输入端，主三角载波信号v_cb接比较器T₂的反相输入端，辅三角载波信号v_cr1接比较器T₄的反相输入端，辅三角载波信号v_cr2接比较器T₅的反相输入端，辅三角载波信号v_cr3接比较器T₆的反相输入端，辅三角载波信号v_cr4接比较器T₇的反相输入端，电压恒值3E接比较器T₈的反相输入端，基准正弦信号v_ref接比较器T₃的正相输入端，比较器T₃的反相输入端接零参考电位，

比较器T₈输出端经非门X₈后和比较器T₄的输出端接与门Y₄的两个输入端，与门Y₄的输出端和比较器T₆的输出端接或门Z₄的两个输入端，或门Z₄的输出端和比较器T₃的输出端接与门Y₇的两个输入端，或门Z₄的输出端接非门X₉，比较器T₃的输出端经非门X₃后和非门X₉的输出端接与门Y₁₀的两个输入端，与门Y₇的输出端和与门Y₁₀的输出端接或门Z₇的两个输入端，或门Z₇的输出信号作为开关管Q₁₁的驱动信号，或门Z₇的输出端接非门X₁₂后的输出信号作为开关管Q₁₂的驱动信号；比较器T₈输出端经非门X₈后和比较器T₅的输出端接与门Y₅的两个输入端，与门Y₅的输出端和比较器T₇的输出端接或门Z₅的两个输入端，或门Z₅的输出端和比较器T₃的输出端接与门Y₈的两个输入端，或门Z₅的输出端接非门X₁₀，比较器T₃的输出端经非门X₃后和非门X₁₀的输出端接与门Y₁₁的两个输入端，与门Y₈的输出端和与门Y₁₁的输出端接或门Z₈的两个输入端，或门Z₈的输出信号作为开关管Q₂₁的驱动信号，或门Z₈的输出端接非门X₁₃后的输出信号作为开关管Q₂₂的驱动信号；比较器T₁输出端和比较器T₂输出端接与门Y₃的两个输入端，比较器T₁输出端和比较器T₂输出端接或门Z₃的两个输入端，比较器T₈输出端经非门X₈后和或门Z₃的输出端接与门Y₆的两个输入端，与门Y₆的输出端和与门Y₃的输出端接或门Z₆的两个输入端，或门Z₆的输出端和比较器T₃的输出端接与门Y₉的两个输入端，或门Z₆的输出端接非门X₁₁，比较器T₃的输出端经非门X₃后和非门X₁₁的输出端接与门Y₁₂的两个输入端，与门Y₉的输出端和与门Y₁₂的输出端接或门Z₉的两个输入端，或门Z₉的输出信号作为开关管Q₁₃和Q₂₃的驱动信号，或门Z₉的输出端接非门X₁₄后的输出信号作为开关管Q₁₄和Q₂₄的驱动信号；比较器T₁输出端经非门X₁后和比较器T₃的输出端接或门Z₁的两个输入端，或门Z₁的输出信号作为开关管Q₃₁的驱动信号，或门Z₁的输出端接非门X₅后的输出信号作为开关管Q₃₂的驱动信号；比较器T₁的输出端和比较器T₃的输出端接与门Y₁的两个输入端，与门Y₁的输出信号作为开关管Q₃₄的驱动信号，与门Y₁的输出端接非门X₄后的输出信号作为开关管Q₃₃的驱动信号；比较器T₂输出端经非门X₂后和比较器T₃的输出端接或门Z₂的两个输入端，或门Z₂的输出信号作为开关管Q₄₁的驱动信号，或门Z₂的输出端接非门X₇后的输出信号作为开关管Q₄₂的驱动信号；比较器T₂的输出端和比较器T₃的输出端接与门Y₂的两个输入端，与门Y₂的输出信号作为开关管Q₄₄的驱动信号，与门Y₂的输出端接非门X₆后的输出信号作为开关管Q₄₃的驱动信号。

2.根据权利要求1所述的混合级联H桥多电平逆变器的三倍频载波移相调制方法，其特征在于：所述三倍频载波移相调制方法可以拓展应用到由n个H桥单元级联而成的多电平逆变器中，其中，单元1和单元2为辅助单元，直流侧均为电容，且直流侧电压V_dc1＝V_dc2＝E；其余n-2个级联单元为主功率单元，直流侧均为电压源，且直流侧电压V_dc3＝V_dc4＝…＝V_dcn＝3E。