【Simulink模块】On delay 开通延时模块-考虑死区时间的脉冲宽度调制...
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发布时间：2025-01-02 11:17
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时间：5分钟前
关于逆变器的死区时间问题，在电力电子领域具有重要影响。死区时间是为确保固态功率开关管安全、可靠运行而设置的，避免同一桥臂上下开关管同时导通导致直通故障。此时间延迟确保了开关管的稳定操作，对逆变器性能至关重要。
考虑死区时间时，逆变器输出电压会受到非线性影响，导致输出电压误差与电流极性相关。在 αβ 坐标系中，通过傅里叶展开分析误差电压波形，可以发现由于死区时间的存在，会产生 6k±1 次电压谐波（k 为自然数）。同时，管压降也会引起 6k1 次电压谐波。电机反电动势和逆变器输出电压的谐波幅度会随着谐波次数的增加而减小，因此，主要关注的是 5、7 次谐波，更高次谐波可以忽略。
在 Simulink 中，可通过设置 PWM 死区延时模块来模拟实际逆变器操作。模块的 Time delay 参数允许用户设定延时时间。通过仿真，可以对比加入死区延时与未加入死区延时的 PWM 输出信号，直观观察两者差异。
基础仿真中，首先设置三相正弦信号输入，然后调整 PWM 设置，包括死区延时模块的配置。观察输出结果，包括未加入死区延时的 PWM 信号与三相一相加入死区延时的 PWM 信号。对比这些信号，可以清晰地看到死区延时对 PWM 波形的影响。
进一步应用实例中，可以参考“永磁同步电机谐波电流注入策略——多旋转 PI 控制 Simulink 仿真教程”，以了解在电机控制中如何通过 PWM 波形优化和加入死区时间来改善系统性能。在使用 PWM 时，加入死区时间可以有效减少电流谐波，提高电机运行效率，特别是在需要精确控制电机速度和扭矩的应用场景中。
