什么是DPWM调制方式?

原创 转子磁场定向 2022-10-11 19:58

问题描述

经常有朋友问,包括培训班里也有朋友想了解一下DPWM。毕竟DPWM是缩写,也许代表了多种解释。

最近研究了一下,实际在产品中尤其是高压大功率的驱动,DPWM是广泛应用的。通俗地说,DPWM就是SVPWM里的五段式,为什么要采用DPWM?有什么优势?本文简要介绍一下。

常规SVPWM方案

SVPWM分为七段式和五段式,七段式SVPWM在三角波计算器周期内,即一个开关周期内,左右两边式对称的零矢量。如果不进入过调制区域,那么三角波计数器中点也是零矢量。整个开关周期的开关周期分成了七段,所以叫七段式SVPWM。如下图左。

五段式SVPWM在每个开关周期内,总有一相是全开或者全关,即少一次开关动作,总体的开关损耗较小。

整个开关周期分成了五段,所以叫五段式。相比于七段式,其开关次数少一些,逆变器损耗小,谐波更大。如下图右。

七段式SVPWM(左) 五段式SVPWM(右)

七段式SVPWM的PWM比较值是马鞍波,基本是连续光滑的形状,所以七段式SVPWM又叫做Continuous-PWM,简写即CPWM,连续PWM模式。如下图:

七段式的马鞍波比较值是连续的

而五段式SVPWM,因为摒弃了一部分零矢量,由于这个原因,五段式的PWM比较值在一个开关周期内,总有1/3的时间处于钳位状态。如下图:

从上图可以看出,五段式PWM比较值是不连续的,所以五段式PWM又称作Discontinuous-PWM模式,简写DPWM,即本文提到的不连续PWM模式。

在一个开关周期内,总有一相处于全开或者全关的状态,另外两相有开关动作。根据不同的钳位模式,DPWM可以分为DPWM0, DPWM1, DPWM2等多种模式。如下图:

DPWM相比于CPWM,谐波更大,但是其损耗较小,所以对于变频器,尤其是高压变频器,常用的IGBT作为逆变开关元件,其开关损耗不可忽略。所以五段式可以有效降低其总体的开关损耗,进而降低逆变器的温升。所以DPWM常在低速控制下使用。

CPWM的输出电压谐波更小,那么在中高速下,更小的谐波可以获取更低的电机温升和电机寿命。因为速度越高,同样的输出力矩下功率越大,电机发热更严重。所以高速下不能为了逆变器损耗而选择DPWM。这样会直接影响电机的寿命

所以DPWM就是为了解决大功率,高电压下的逆变器提出的,包括马达控制,大功率逆变器等。但是低压控制器,常用MOSFET,因为MOS的开关速度较快,开关损耗低,所以其开关损耗并不明显,故在低压控制器,DPWM使用的意义并不大。主要是在220VAC以上的应用中,常见低速是DPWM,到了中高速逐渐切换到CPWM。

根据以前的经验,对于IGBT来说,同样的输出力矩,10Hz左右IGBT总体的损耗更大,所以这也与低速用DPWM降低发热的目的相吻合。当然时间久远,提供不了数据。

实际应用

前文提到,CPWM在一个开关周期内,只要不进入过调制,那么三相都会有开关动作。所以CPWM又称作三相调制

DPWM在一个开关周期内,总有一相没有开关动作,所以DPWM又称作两相调制

三相调制和两相调制,其实质就是CPWM和DPWM,只是名词容易误解。下面就以变频器两大代表厂商看看DPWM和CPWM的应用:

汇川技术:

MD520说明书

MD520说明书

MD520说明书

从汇川MD520说明书可以看出,汇川默认在15Hz从DPWM切换到CPWM。DPWM降低开关损耗,提高变频器效率。CPWM谐波小,降低电机噪音。

汇川的DPWM包含DPWM0, DPWM1, DPWM2, DPWM3, DPWMph等多种模式供选择。

英威腾:

GD800说明书

英威腾的GD800从说明书看功能没有那么复杂,就是选择CPWM模式或者DPWM切换到CPWM的模式两个选项。

参考文献:

李明彦. 一种基于DPWM的永磁同步电机驱动损耗研究


走进作者:

电机控制工程师如何拿高薪?

我的买房故事

月薪 4 万人民币是一种怎样的感受?

月入十万难吗?

专业文章:

德州仪器C2000还有市场吗?

2022年电控行业发展趋势

FOC学习的避坑指南

基于M0 MCU的无感FOC航模电机控制

MATLAB到底有多厉害?

基于磁链模型的非线性观测器

转子磁场定向 十余年FOC开发经验,精通永磁同步电机和三相异步电机无感FOC控制。
评论
  • 本文介绍瑞芯微开发板/主板Android配置APK默认开启性能模式方法,开启性能模式后,APK的CPU使用优先级会有所提高。触觉智能RK3562开发板演示,搭载4核A53处理器,主频高达2.0GHz;内置独立1Tops算力NPU,可应用于物联网网关、平板电脑、智能家居、教育电子、工业显示与控制等行业。源码修改修改源码根目录下文件device/rockchip/rk3562/package_performance.xml并添加以下内容,注意"+"号为添加内容,"com.tencent.mm"为AP
    Industio_触觉智能 2025-01-17 14:09 115浏览
  • 80,000人到访的国际大展上,艾迈斯欧司朗有哪些亮点?感未来,光无限。近日,在慕尼黑electronica 2024现场,ams OSRAM通过多款创新DEMO展示,以及数场前瞻洞察分享,全面展示自身融合传感器、发射器及集成电路技术,精准捕捉并呈现环境信息的卓越能力。同时,ams OSRAM通过展会期间与客户、用户等行业人士,以及媒体朋友的深度交流,向业界传达其以光电技术为笔、以创新为墨,书写智能未来的深度思考。electronica 2024electronica 2024构建了一个高度国际
    艾迈斯欧司朗 2025-01-16 20:45 180浏览
  • Ubuntu20.04默认情况下为root账号自动登录,本文介绍如何取消root账号自动登录,改为通过输入账号密码登录,使用触觉智能EVB3568鸿蒙开发板演示,搭载瑞芯微RK3568,四核A55处理器,主频2.0Ghz,1T算力NPU;支持OpenHarmony5.0及Linux、Android等操作系统,接口丰富,开发评估快人一步!添加新账号1、使用adduser命令来添加新用户,用户名以industio为例,系统会提示设置密码以及其他信息,您可以根据需要填写或跳过,命令如下:root@id
    Industio_触觉智能 2025-01-17 14:14 75浏览
  • 随着消费者对汽车驾乘体验的要求不断攀升,汽车照明系统作为确保道路安全、提升驾驶体验以及实现车辆与环境交互的重要组成,日益受到业界的高度重视。近日,2024 DVN(上海)国际汽车照明研讨会圆满落幕。作为照明与传感创新的全球领导者,艾迈斯欧司朗受邀参与主题演讲,并现场展示了其多项前沿技术。本届研讨会汇聚来自全球各地400余名汽车、照明、光源及Tier 2供应商的专业人士及专家共聚一堂。在研讨会第一环节中,艾迈斯欧司朗系统解决方案工程副总裁 Joachim Reill以深厚的专业素养,主持该环节多位
    艾迈斯欧司朗 2025-01-16 20:51 139浏览
  • 一个易用且轻量化的UI可以大大提高用户的使用效率和满意度——通过快速启动、直观操作和及时反馈,帮助用户快速上手并高效完成任务;轻量化设计则可以减少资源占用,提升启动和运行速度,增强产品竞争力。LVGL(Light and Versatile Graphics Library)是一个免费开源的图形库,专为嵌入式系统设计。它以轻量级、高效和易于使用而著称,支持多种屏幕分辨率和硬件配置,并提供了丰富的GUI组件,能够帮助开发者轻松构建出美观且功能强大的用户界面。近期,飞凌嵌入式为基于NXP i.MX9
    飞凌嵌入式 2025-01-16 13:15 211浏览
  •  光伏及击穿,都可视之为 复合的逆过程,但是,复合、光伏与击穿,不单是进程的方向相反,偏置状态也不一样,复合的工况,是正偏,光伏是零偏,击穿与漂移则是反偏,光伏的能源是外来的,而击穿消耗的是结区自身和电源的能量,漂移的载流子是 客席载流子,须借外延层才能引入,客席载流子 不受反偏PN结的空乏区阻碍,能漂不能漂,只取决于反偏PN结是否处于外延层的「射程」范围,而穿通的成因,则是因耗尽层的过度扩张,致使跟 端子、外延层或其他空乏区 碰触,当耗尽层融通,耐压 (反向阻断能力) 即告彻底丧失,
    MrCU204 2025-01-17 11:30 146浏览
  • 实用性高值得收藏!! (时源芯微)时源专注于EMC整改与服务,配备完整器件 TVS全称Transient Voltage Suppre,亦称TVS管、瞬态抑制二极管等,有单向和双向之分。单向TVS 一般应用于直流供电电路,双向TVS 应用于电压交变的电路。在直流电路的应用中,TVS被并联接入电路中。在电路处于正常运行状态时,TVS会保持截止状态,从而不对电路的正常工作产生任何影响。然而,一旦电路中出现异常的过电压,并且这个电压达到TVS的击穿阈值时,TVS的状态就会
    时源芯微 2025-01-16 14:23 185浏览
  • 随着智慧科技的快速发展,智能显示器的生态圈应用变得越来越丰富多元,智能显示器不仅仅是传统的显示设备,透过结合人工智能(AI)和语音助理,它还可以成为家庭、办公室和商业环境中的核心互动接口。提供多元且个性化的服务,如智能家居控制、影音串流拨放、实时信息显示等,极大提升了使用体验。此外,智能家居系统的整合能力也不容小觑,透过智能装置之间的无缝连接,形成了强大的多元应用生态圈。企业也利用智能显示器进行会议展示和多方远程合作,大大提高效率和互动性。Smart Display Ecosystem示意图,作
    百佳泰测试实验室 2025-01-16 15:37 194浏览
  • 2024年是很平淡的一年,能保住饭碗就是万幸了,公司业绩不好,跳槽又不敢跳,还有一个原因就是老板对我们这些员工还是很好的,碍于人情也不能在公司困难时去雪上加霜。在工作其间遇到的大问题没有,小问题还是有不少,这里就举一两个来说一下。第一个就是,先看下下面的这个封装,你能猜出它的引脚间距是多少吗?这种排线座比较常规的是0.6mm间距(即排线是0.3mm间距)的,而这个规格也是我们用得最多的,所以我们按惯性思维来看的话,就会认为这个座子就是0.6mm间距的,这样往往就不会去细看规格书了,所以这次的运气
    wuliangu 2025-01-21 00:15 41浏览
  • 日前,商务部等部门办公厅印发《手机、平板、智能手表(手环)购新补贴实施方案》明确,个人消费者购买手机、平板、智能手表(手环)3类数码产品(单件销售价格不超过6000元),可享受购新补贴。每人每类可补贴1件,每件补贴比例为减去生产、流通环节及移动运营商所有优惠后最终销售价格的15%,每件最高不超过500元。目前,京东已经做好了承接手机、平板等数码产品国补优惠的落地准备工作,未来随着各省市关于手机、平板等品类的国补开启,京东将第一时间率先上线,满足消费者的换新升级需求。为保障国补的真实有效发放,基于
    华尔街科技眼 2025-01-17 10:44 199浏览
  • 百佳泰特为您整理2025年1月各大Logo的最新规格信息,本月有更新信息的logo有HDMI、Wi-Fi、Bluetooth、DisplayHDR、ClearMR、Intel EVO。HDMI®▶ 2025年1月6日,HDMI Forum, Inc. 宣布即将发布HDMI规范2.2版本。新规范将支持更高的分辨率和刷新率,并提供更多高质量选项。更快的96Gbps 带宽可满足数据密集型沉浸式和虚拟应用对传输的要求,如 AR/VR/MR、空间现实和光场显示,以及各种商业应用,如大型数字标牌、医疗成像和
    百佳泰测试实验室 2025-01-16 15:41 189浏览
  • 现在为止,我们已经完成了Purple Pi OH主板的串口调试和部分配件的连接,接下来,让我们趁热打铁,完成剩余配件的连接!注:配件连接前请断开主板所有供电,避免敏感电路损坏!1.1 耳机接口主板有一路OTMP 标准四节耳机座J6,具备进行音频输出及录音功能,接入耳机后声音将优先从耳机输出,如下图所示:1.21.2 相机接口MIPI CSI 接口如上图所示,支持OV5648 和OV8858 摄像头模组。接入摄像头模组后,使用系统相机软件打开相机拍照和录像,如下图所示:1.3 以太网接口主板有一路
    Industio_触觉智能 2025-01-20 11:04 106浏览
  • 电竞鼠标应用环境与客户需求电竞行业近年来发展迅速,「鼠标延迟」已成为决定游戏体验与比赛结果的关键因素。从技术角度来看,传统鼠标的延迟大约为20毫秒,入门级电竞鼠标通常为5毫秒,而高阶电竞鼠标的延迟可降低至仅2毫秒。这些差异看似微小,但在竞技激烈的游戏中,尤其在对反应和速度要求极高的场景中,每一毫秒的优化都可能带来致胜的优势。电竞比赛的普及促使玩家更加渴望降低鼠标延迟以提升竞技表现。他们希望通过精确的测试,了解不同操作系统与设定对延迟的具体影响,并寻求最佳配置方案来获得竞技优势。这样的需求推动市场
    百佳泰测试实验室 2025-01-16 15:45 286浏览
我要评论
0
点击右上角,分享到朋友圈 我知道啦
请使用浏览器分享功能 我知道啦