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PWM逆变器三电阻电流采样及重构相电流的仿真报告
戴志平
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PWM 逆变器三电阻电流采样及重构相电流的仿真报告 1 三电阻电流采样方案对于某些特定场合，为降低检测电动机相电流的成本，可以采用逆变器下桥臂分别串联三个采样电阻，通过采样电阻采集到的相关信息来合成电机定子三相电流的采样方案。这样，可以省去电机定子侧的三个电流传感器。如图 1 所示，为由 6 个 IGBT 模块构成的三相逆变器的主电路，下桥臂的三个电阻 R1，R2，R3 为采样电阻，左侧为直流电源。为减少采样电阻对逆变器的影响，采样电阻的阻值一般取得比较小。
2 相电流重构原理分析由于三相逆变电路每一桥臂的上下两个 IGBT 的开通和关断是互补的，则每一桥臂的上下桥臂的控制信号也应均是互补输出。不妨设任一 IGBT 开通时为状态“1”，关断时为状态“0”。由于三相对称，此处仅分析 A 相的电流重构方法，其余两相可以类似分析。如图 2 所示，当 IGBT2 导通时，IGBT1 必然关断，此时的电流流向如图 2 中的箭头所示。由图 2 分析可知，此时通过 R1 的电流与 A 相电流大小相等，方向相反。因此，可以在 IGBT2 导通的时候进行电流的采样，将此时采样到的电流进行取反就能得到此时 A 相的电流。由于 IGBT2 的开关频率非常高，从而导致采样频率也远远大于相电流频率。根据采样定理的相关知识可知，此时可以根据采样电流的值恢复出 A 相电流的值。
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xuhongfeide
2018-05-14
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