矢量控制开发笔记1—SVPWM基本理论

1.三相逆变器电路模型

在控制有刷直流电机时，我们采用了H桥，而在矢量控制中，我们采用的三相全桥逆变电路，它的基本模型如下图所示。

简单解释一下电路图中各个器件的作用：
Udc—直流电源，通常称其为母线电压
C—电解电容，主要作用是滤波、稳压
Q1~Q6—功率电子开关，主要作用是对直流电逆变
PMSM—永磁同步电机(一种交流电机)
MA/MB/MC—电的三相端子

2.空间电压矢量

显然，逆变电路中的Q1与Q2不能同时打开，Q3与Q4不能同时打开，Q5与Q6不能同时打开；所以，对于每个桥臂(共三个桥臂)而言，只有两种状态，即上桥臂打开且下桥臂关闭或者上桥臂关闭且下桥臂打开，做如下定义，设三个桥臂的开关信号分别为Sa,Sb,Sc，那么定义Si(i=a,b,c)为1时，表示i(i=a,b,c)相的上桥臂打开，Si=0时表示i相的下桥臂打开，那么一共有八种组合。如下表所示。

3.重要结论
关于SVPWM，这里不做过多的数学推导，您可以在网络上搜索《SVPWM原理法则与详细推导》这篇文章，写得非常详细，在这里感谢这篇文章的作者，我曾经也是读了这篇文章才能对SVPWM有了更深入的认识。请牢记以下结论：
结论1：最大不失真空间电压矢量的模值为Udc/sqrt(3)
这意味着在母线电压为Udc的情况下，在SVPWM调制下，相电压的峰值不会超过Udc/sqrt(3)，线电压的峰值不会超过Udc。
结论2：电压矢量与电流矢量的相位差为90度
由电压电流的矢量关系式，可知它们之间为求导(或看成积分)关系，在频域中，求导(或积分)意味着两个变量的相位差为90度，例如sin(wt)的求导为wcos(wt)，其实它们的相位差为90度，因为sin(wt+90)=cos(wt)
结论3：在不同扇区，相邻矢量作用的时间计算如下表：