MATLAB空间矢量脉宽调制(SVPWM)实现三相逆变器控制

资 源 简 介

该MATLAB程序实现了三相逆变器的SVPWM控制算法，能够将直流电压转换为三相交流电压，通过精确控制开关器件导通时间生成正弦波电压，用于三相异步电机的变频调速控制。

详 情 说 明

三相逆变器空间矢量脉宽调制（SVPWM）控制程序

项目介绍

本项目实现了三相逆变器的空间矢量脉宽调制（SVPWM）控制算法。该算法是变频调速系统的核心控制技术，能够将直流母线电压高效地转换为三相交流电压，通过精确控制功率开关器件的导通时序，生成近似正弦的电压波形，从而实现对三相异步电机的平滑调速与扭矩控制。本程序适用于实时嵌入式控制系统或离线仿真分析场景。

功能特性

• 参考电压矢量合成：支持极坐标形式的参考电压输入（幅值与相位角）
• 坐标变换处理：集成Clarke/Park变换用于三相电压坐标转换
• 扇区智能判断：自动识别参考矢量所在扇区位置
• 矢量作用时间计算：精确计算各基本矢量的作用时长
• PWM脉冲生成：生成三相桥臂的PWM调制信号
• 死区时间补偿：内置可配置的死区时间补偿机制，防止桥臂直通
• 实时控制能力：设计满足嵌入式系统实时性要求

使用方法

1. 参数配置：设置参考电压矢量（幅值0~1标幺值，相位0~2π弧度）、直流母线电压（伏特）、开关频率（赫兹）和死区时间（秒）
2. 执行控制：运行主程序，算法将自动完成SVPWM计算流程
3. 输出获取：程序输出三相PWM占空比信号（0~1范围）、开关状态逻辑（0/1）及三相电压波形数据

系统要求

• 软件环境：MATLAB（推荐R2018a或更高版本）
• 硬件平台：支持嵌入式C代码生成（如需部署到实际控制器）
• 知识基础：熟悉电力电子变换器原理及电机控制基础

文件说明

主程序文件实现了SVPWM算法的完整控制流程，包含参考电压矢量的坐标转换与扇区定位功能，能够根据输入参数计算基本电压矢量的作用时间并进行有效时间分配，同时集成七段式开关序列生成逻辑，最终输出三相PWM占空比信号并完成死区时间补偿计算，确保逆变器安全运行。