Abstract
This paper proposes a novel and direct dead-time compensation method of the 3-phase inverter using space vector pulse width modulation(SVPWM) topology. The proposed dead-time compensation method directly compensates the dead-time to the turn-on time of the effective voltage vector according to the current direction of the medium voltage reference. Each phase voltages are determined by the switching times of the effective voltage vectors, and the practical switching times have loss according to the current direction by the dead-time effect in the 3-phase inverter. The proposed method adds the dead-time to the switching time of the effective voltage vector according to the current direction, so it does not require complex d-q transform and controller to compensate the voltage error. The proposed dead-time compensation scheme is verified by the computer simulation and experiments of 3-phase R-L load.
본 논문은 공간벡터펄스 변조법(SVPWM, Space Vector Pulse Width Modulation)을 사용하는 3상 인버터의 새로운 데드타임 직접 보상 방법을 제안한다. 제안된 데드타임 보상방식은 인버터에 인가되는 데드타임을 중간상 전류의 방향에 따라, 유효전압이 인가되는 유효전압벡터 인가시간에서 직접 보상하는 방식이다. 3상 인버터에서 각상에 인가되는 전압의 크기는 유효전압이 인가되는 시간에 의해 결정되고, 데드타임의 영향에 따라, 실제로 유효전압이 인가되는 스위칭 시간은 전류의 방향에 따라 손실이 발생하게 된다. 제안된 방식에서는 실제로 전류의 방향에 따라 손실이 발생하는 유효전압벡터의 인가시간에 직접적으로 손실 시간을 더하여 유효전압벡터의 인가시간을 계산하는 방식으로 별도의 전압오차를 보상하기 위한 제어기와 복잡한 d-q 변환을 필요로 하지 않는 장점이 있다. 제안된 방식은 3상 R-L 부하에 대하여 컴퓨터 모의해석과 실험을 통하여 제안된 방식의 데드타임 보상을 검증하였다.
