1、精選學習資料 - - - 歡迎下載恩搞 svpwm 的目的呢.其實就為想讓電機平穩地旋轉,這次主要說說三相同步電動機（pmsm ）的 svpwm 掌握吧（三相電機結構仍請各位自行google.）；pmsm 定子的三個繞組嘛,其實可以看做三個電磁鐵,而且它們的方向相互成120°角,而它們產生的磁場強度呢.又為和通過它們的電流成正比的,也就為說, 我們可以分別掌握三個繞組的電流,來分別掌握三個電磁鐵的磁場強度,進而在電動機內疊加出一個磁場矢量；pmsm 的轉子我們可以看做一個簡潔的永磁體,而上面那個磁場矢量可以看做另一個磁鐵,所以,三相同步電機的原理通俗的講呢就為兩個條形磁鐵摞一塊,轉動

2、上面那個,下面的也跟著轉而為了能讓電機平穩地轉動,我們期望電機的定子磁場矢量能以恒定的速度旋轉,并且保持磁場強度大小不變；前面說到,磁場強度為和繞組電流成正比的,所以呢,我們需要一個在空間中勻速旋轉并且大小不變的電流矢量（電流矢量為個比較抽象的概念,其實它為由三相繞組的三個電流疊加起來的,稍后會詳解）；假設某一時刻,這個電流矢量為這么個情形：其中坐標系中軸與電機的a 相繞組的方向一樣,軸與軸成90°角那么經過一段很小的時間t 之后,這個電流矢量又旋轉了一點點：精品學習資料精選學習資料 - - - 歡迎下載由向量的加法運算可知,為了讓電流矢量實現這個旋轉,我們需要在這個t 中給它施加一

3、個i ：精品學習資料精選學習資料 - - - 歡迎下載假如我們忽視電動機繞組的內阻的話,電動機其實可以近似為一個感性的負載,那么對于一個電感,假如給它加上恒定的電壓,他的電流會隨著時間線性增長,所以,為了能給電動機施加這個i,我們只需要用一個和 i 方向相同的電壓矢量,再作用t 的時間,就ok 啦；恩,接下來的一個 t 也為差不多這么個情形,有點不同的為 i 的方向也轉了一點點；隨著一個一個 t 轉下去,電流矢量會轉上一整圈（懶得畫圖了.）,然后 . i 也就會轉上一整圈；當我們把 t 取的足夠小的時候,三角形 i 也就進化成為一個在空間中勻速旋轉的矢量；由此可見,我們只要給pmsm 施加一個

4、大小不變,勻速旋轉的電壓矢量,就可以在pmsm 內部形成一個大小不變, 勻速旋轉的電流矢量, 繼而再形成一個大小不變,勻速旋轉的磁場矢量 （信任許多人已經有點暈了其實我也暈.）接下來的問題就為怎么通過掌握三相繞組上的電壓,才能疊加出我們想要的電壓矢量呢？第一呢,先來一張三相全橋的電路圖：恩,假如我們讓一個橋臂輸出高壓,另兩個橋臂輸出0,那么我們可以得到三個互成120°角的電壓矢量：精品學習資料精選學習資料 - - - 歡迎下載假如讓兩個橋臂輸出高壓,另一個輸出0,那么我們又可以得到三個電壓矢量,相當于兩個基本電壓矢量的疊加：假如三個橋臂同時輸出0 或高壓, pmsm 的相電壓為0,所

5、以我們又得到兩個零矢量；可以看出,除了兩個零向量外的六個矢量把整個平面分成了6 個扇區,在任意時刻,旋轉的電壓矢量確定會落在某一個扇區里；我們給這幾個扇區編一下號：精品學習資料精選學習資料 - - - 歡迎下載其中 u0 u2 u4 這三個向量稱為主向量,u1、u3、u5 稱為輔向量；易知u0-u5 的幅度都相同,均為三相全橋的直流供電電壓,設這個電壓為udc ；svpwm的基本實現方法呢,就為在一個pwm 周期內；調劑一個扇區兩邊的兩個電壓矢量和兩個零矢量的作用時間,依據平均值等效原理,來合成出我們想要的電壓矢量；假設我們想要的電壓矢量正好落在第一扇區里面,那么大致情形就為這樣滴：恩,設一個

6、 pwm 周期為 t,主向量 u0 作用時間為t1 ,輔向量 u1 作用時間為t2,零向量作用時間為t0 ,那么有 t=t0+t1+t2由向量的疊加與分解可知,我們要輸出的uout 在兩個坐標軸上的重量分別等于主向量輔向量經過平均值等效后的兩個向量在兩個坐標軸上的重量之和好吧我承認我語文不好.那么就有如下關系uout * cos =（t1/t ）udc+ （t2/t ） udc * cos 60 °uout * sin =（ t2/t ）udc * sin 60 °t0 = t-t1-t2令 u =uout * cos u =uout * sin 解得t0= （1-u /u

7、dc -u / 3* udc ）t t1= （u /udc u / 3* dc） t t2=2*u *t/ 3*udc再令 x=u *t/udcy=u *t/ 3*udc就有t0=t-x-y t1=x-y t2=2*y設 a b c 三相全橋三個橋臂的占空比分別為d1 d2 d3 ,那么輸出u1 只需要 a 相橋臂輸出高壓其他兩個橋 臂輸出 0 就行, u2 需要 a b 兩個橋臂輸出高壓,c 相輸出 0,零向量可以讓三個橋臂同時輸出高壓或0,一般情形下我們讓兩個零向量的作用時間相同,那么就有d1=t0/2 + t1 + t2/t=（ 1+x+y ） /2 d2=t0/2 + t2 ） /t=

8、1-x+3y/2 d3=t0/2*t= （ 1-x-y ） /2精品學習資料精選學習資料 - - - 歡迎下載恩,第一個扇區的推導就為這樣,后面的五個扇區的推導過程類似,實在不想挨個把五個扇區的具體推導都打上來了.太多了,接下來就把結果寫上來吧其次個扇區： d1=1/2 +x d2=1/2 +yd3=1/2 y第三個扇區d1=1+x-y/2 d2=1-x+y/2 d3=1-x-3*y/2第四個扇區d1=1+x+y/2 d2= 1-x+3y/2 d3=1-x-y/2第五個扇區： d1=1/2 +x d2=1/2 +yd3=1/2 y第六個扇區d1=1+x-y/2 d2=1-x+y/2 d3=1-

9、x-3*y/2其實我們可以發覺,第一第四扇區.其次第五扇區仍有第三第六扇區的占空比都為相同的,有了這些占空比,我們就可以很便利的寫出svpwm 程序了最終附上c 演示程序#include <stdio.h>#include <math.h>#define pi3.141592653#define sqrt_31.732051#define depth 256#define width 8/* 數據深度,即儲備單元的個數/* 儲備單元的寬度*/*/void svpwmvoid;unsigned int sampling = 256; unsigned char ccr1、

10、 ccr2、 ccr3; double x、y;double pi2;精品學習資料精選學習資料 - - - 歡迎下載double cosa; double buffer6; double vdc = 100;double vo = sqrt_3*vdc/2;int i;int s1、s2、s3、s4、s5;void initvoidpi2 = pi * 2 / sampling; s1 = sampling/6;s2 = sampling/3;s3 = sampling/2; s4 = 2*sampling/3; s5 = 5*sampling/6;cosa = 2*cospi2;buffer

11、0 = -sinpi2 *vo / vdc /2* sqrt_3; buffer1 = 0;buffer2 = 0;buffer3 = cospi2 * vo / vdc/2; buffer4 = v o / vdc*2;buffer5 = v o / vdc*2;int mainvoidinit ;for i = 0; i < sampling; i+svpwm ;printf"%d%d%d%dn"、 i、ccr1、ccr2、ccr3;while1;void svpwmvoidx = buffer5; y = buffer2;精品學習資料精選學習資料 - - - 歡

12、迎下載buffer2 = cosa * buffer1 - buffer0; buffer5 = cosa * buffer4 - buffer3; buffer0 = buffer1;buffer1 = buffer2; buffer3 = buffer4; buffer4 = buffer5;if i <= s1/ 判定扇區,運算占空比ccr1 = 0.5 + x + y*256+256; ccr2 = 0.5 - x + 3*y*256+256; ccr3 = 0.5 - x - y*256+256;else if i <= s2ccr1 = 0.5 + 2*x*256+256; ccr2 = 0.5 + 2*y*256+256; ccr3 = 0.5 - 2*y*256+256;else if i <= s3ccr1 = 0.5 + x - y*256+256; ccr2 = 0.5 - x + y*256+256; ccr3 = 0.5 - x - 3*y*256+256;else if i <= s4ccr1 = 0.5 + x + y*256+256; ccr2 = 0.5 - x + 3*y*256+256; ccr3 = 0.5 - x - y*256+256;else if i <= s5精品學習資料精選學習資料 -