CN103117698A - 基于三相独立h桥驱动电路的电压空间矢量pwm控制方法 - Google Patents

Abstract

本发明涉及三相交流永磁同步力矩伺服电机三相独立H桥驱动电路电压空间矢量PWM控制技术，旨在提供一种基于三相独立H桥驱动电路的电压空间矢量PWM控制方法。设计了包括电压空间矢量中的6长矢量、6个短矢量和2个零矢量的14个基本电压空间矢量，通过这些矢量形成了正六边形内切电压矢量圆轨迹，并利用12个长短矢量将电压矢量圆划分为12个扇区。提供了矢量作用时间的计算方法和扇区的确定方法，采用三相独立H桥驱动电路电压空间矢量PWM控制所形成的电压矢量圆的半径和扇区数量，是传统三桥臂驱动电路电压空间矢量PWM控制方式所形成的电压矢量圆半径和扇区数量的两倍，所产生的最大转矩数值和转矩调节精度也是传统方式的两倍。

Description

基于三相独立H桥驱动电路的电压空间矢量PWM控制方法

技术领域

本发明涉及三相交流永磁同步力矩电机的电压空间矢量PWM控制技术领域。

背景技术

对于三相交流永磁同步力矩电机，提高输出转矩的方法基本分两类，一类是在电机外形尺寸不变的情况下，通过提高电机的电源供电电压来增大电机绕组的电流，以此提高电机的输出转矩，但该方法会提高电路系统的电压等级，增加器件的选配难度，降低电路抗干扰能力和可靠性；另一类方法是根据电机的输出转矩与其直径成正比的关系，改变电机的外形尺寸，增大电机的转子和定子直径来提高输出转矩，但该方法不适合对尺寸有严格要求的应用环境。因此，在某些特殊的场合，三相交流永磁力矩电机会采用三相独立H桥驱动电路进行驱动控制，该驱动电路为三个独立的H桥驱动电路并联组成，每个H桥电路包括4个带有续流二极管的开关器件，每个H桥连接电机定子的一相绕组，采用该驱动电路可以在不增加电源供电电压，不改变电机尺寸的情况下有效提高电机输出转矩的数值和调节精度。由于该驱动电路结构不同于常用的三桥臂驱动电路结构，传统的电压空间矢量PWM控制方法不再适用于该电路结构，因此需要发展一套针对三相独立H桥驱动电路结构的电压空间矢量PWM控制方法。

发明内容

本发明提供一种采用三相独立H桥驱动电路的电压空间矢量PWM控制方法，充分发挥三相独立H桥驱动电路的优势，在不增加电源供电电压，不改变电机尺寸的情况下有效提高三相交流永磁同步力矩电机输出转矩的数值和调节精度。

本发明为了实现上述目的，采用的技术解决方案是：

基于三相独立H桥驱动电路的电压空间矢量PWM控制方法，包括以下步骤：

步骤1，根据三相独立H桥驱动电路的工作原理，将单个H桥的三种工作方式正向导通、反向导通和关断分别等效为“1”、“-1”和“0”。根据三个H桥的开关模式共组合成27个工作状态，得到27个电压空间矢量，排除幅值较小和物理上不可实现的矢量，从中选出14个矢量作为基本电压空间矢量，包括6个长矢量、6个短矢量和2个零矢量。

步骤2，根据14个基本电压空间矢量形成了正六边形的电压空间矢量轨迹，正六边形的内切圆是进行交流电机电压空间矢量PWM控制时所需的电压矢量圆，圆的半径为基本电压空间矢量中短矢量的最大幅值。

步骤3，电压矢量圆从I～XII共划分为12个扇区，落在某个扇区内的期望输出的电压空间矢量U_out由该扇区边缘的两个长短基本电压空间矢量按照平行四边形法则线性合成。电压空间矢量的幅值等效为每个PWM周期内该矢量的作用时间。

步骤4，期望输出的电压空间矢量U_out经过Park逆变换后转变为αβ坐标系下的矢量U_α和U_β，根据U_α和U_β可确定期望输出的电压空间矢量所在扇区的长短基本电压空间矢量的作用时间。将U_α和U_β进行Clarke逆变换得到三个参考值V_ref1、V_ref2和V_ref3，根据三个参考值可最终确定扇区。

优选的，步骤1中选出14个基本电压空间矢量：6个长矢量分别是1-1-1、11-1、-11-1、-111、-1-11、1-11；6个短矢量分别是10-1、01-1、-110、-101、0-11、1-10；2个零矢量分别是111、-1-1-1；

步骤3，12个基本电压空间矢量将电压矢量圆分割成编号为I～XII的12个扇区，在一个PWM周期内，当期望输出的电压空间矢量U_out落在某个扇区内时，就用该扇区边缘的两个长短基本电压空间矢量按照平行四边形法则线性合成期望输出的电压空间矢量。电压空间矢量的幅值等效为在PWM周期内该矢量的作用时间，每个PWM周期等于期望输出的电压空间矢量的作用时间和零矢量的作用时间之和。设PWM周期为T，如果期望输出的电压空间矢量U_out落在I扇区内，则该矢量由U₀、U₃₀线性合成，其作用时间分别设为T₁、T₂，由此可得如下表达式：

$U_{\mathrm{out}}=\frac{T_1}{T}{U}_0+\frac{T_2}{T}{U}_{30}$

步骤4，期望输出的电压空间矢量U_out经过Park逆变换后转变为αβ坐标系下的矢量U_α和U_β，由此可得如下表达式：

$U_{\mathrm{\α}}=\frac{T_1}{T}\left|U_0\right|+\frac{\sqrt{3}{T}_2}{2T}\left|U_{30}\right|=\frac{{4T}_1}{3T}{V}_{\mathrm{dc}}+\frac{T_2}{T}{V}_{\mathrm{dc}}$

$U_{\mathrm{\β}}=\frac{T_2}{2T}\left|U_{30}\right|=\frac{T_2}{\sqrt{3}T}{V}_{\mathrm{dc}}$

$T_1=\frac{3}{{4V}_{\mathrm{dc}}}T(U_{\mathrm{\α}}-\sqrt{3}{U}_{\mathrm{\β}})$

$T_2=\frac{\sqrt{3}}{V_{\mathrm{dc}}}{\mathrm{TU}}_{\mathrm{\β}}$

同理，可以求得期望输出的电压空间矢量落在其他扇区内时，线性合成该矢量的长短基本电压空间矢量的作用时间，并设：

$\left\{\begin{array}{c}X=\frac{3}{{4V}_{\mathrm{dc}}}(U_{\mathrm{\α}}-\sqrt{3}{U}_{\mathrm{\β}})\\ Y=\frac{1}{{2V}_{\mathrm{dc}}}({3U}_{\mathrm{\α}}-\sqrt{3}{U}_{\mathrm{\β}})\\ Z=\frac{3}{{2V}_{\mathrm{dc}}}{U}_{\mathrm{\α}}\\ U=\frac{1}{{2V}_{\mathrm{dc}}}(\sqrt{3}{U}_{\mathrm{\α}}+{3U}_{\mathrm{\β}})\\ V=\frac{3}{{4V}_{\mathrm{dc}}}(\sqrt{3}{U}_{\mathrm{\α}}+U_{\mathrm{\β}})\\ W=\frac{\sqrt{3}}{V_{\mathrm{dc}}}{U}_{\mathrm{\β}}\end{array}\right.$

设t₁为扇区内角度小的基本电压空间矢量的作用时间，t₂为扇区内角度大的基本电压空间矢量的作用时间。则可得到扇区与基本电压空间矢量作用时间的对应关系，如下表所示：

在确定期望输出的电压空间矢量U_out所处的扇区后，即可根据上表确定长短基本电压空间矢量的作用时间，因此如何确定扇区是该方法的关键环节，具体算法如下：

将U_α和U_β进行Clarke逆变换，可得如下表达式：

$\left\{\begin{array}{c}\\ V_{\mathrm{ref}1}=U_{\mathrm{\β}}\\ V_{\mathrm{ref}2}=\frac{{-U}_{\mathrm{\β}}+\sqrt{3}{U}_{\mathrm{\α}}}{2}\\ V_{\mathrm{ref}3}=\frac{{-U}_{\mathrm{\β}}-\sqrt{3}{U}_{\mathrm{\α}}}{2}\end{array}\right.$

根据变换后的V_ref1、V_ref2和V_ref3值即可确定扇区，其过程共分两步：

第一步，首先确定六个基本长矢量之间的大扇区，即I和II、III和IV、V和VI、VII和VIII、IX和X、XI和XII，编号分别为1～6，其算法如下：

如果V_ref1>0，则a=1，否则a=0。

如果V_ref2>0，则b=1，否则b=0。

如果V_ref3>0，则c=1，否则c=0。

大扇区号=4c+2b+a。

第二步是根据大扇区号确定最终的扇区号，其算法如下：

如果大扇区号是1，即I和II，则如果V_ref2>0，扇区号为II，否则为I。

如果大扇区号是2，即III和IV，则如果V_ref1>0，扇区号为III，否则为IV。

如果大扇区号是3，即V和VI，则如果V_ref3>0，扇区号为VI，否则为V。

如果大扇区号是4，即VII和VIII，则如果V_ref2>0，扇区号为VII，否则为VIII。

如果大扇区号是5，即IX和X，则如果V_ref1>0，扇区号为X，否则为IX。

如果大扇区号是6，即XI和XII，则如果V_ref3>0，扇区号为XI，否则为XII。

优选的，为了使逆变电路输出的波形对称，在每个PWM周期内三相独立H桥驱动方式依然采用通用的七段式SVPWM波形。

本发明的有益效果：

采用上述实施例电压空间矢量PWM控制方法，三相独立H桥驱动电路所形成的电压矢量圆的半径为其基本电压空间矢量中短矢量的最大幅值，幅值大小为而传统三桥臂驱动方式中的电压矢量圆的半径大小为

采用三相独立H桥驱动电路所形成的电压矢量圆的半径是传统方式的两倍，所产生的最大转矩也是传统方式的两倍，使三相交流永磁同步力矩电机输出转矩的数值提高了100%。

由于三相独立H桥驱动电路电压空间矢量PWM控制方法中划分的扇区有12个，而三桥臂驱动电路电压空间矢量PWM控制方式中划分的扇区只有6个，因此，采用该方式电机转矩的调节精度是传统方式的两倍，使得三相交流永磁同步力矩电机输出转矩的调节精度提高了100%。

附图说明

图1是三相独立H桥驱动电路与三相交流永磁同步力矩电机定子绕组连接的电路结构图。

图2是三相独立H桥驱动电路基本电压空间矢量和扇区分布示意图。

图3是三相独立H桥第I扇区内电压空间矢量的线性合成示意图。

图4是三相独立H桥第I扇区SVPWM波形。

具体实施方式

在本发明中，根据三相独立H桥驱动电路的工作原理，将单个H桥的三种工作方式正向导通、反向导通和关断分别等效为“1”、“-1”和“0”。根据三个H桥的开关模式共组合成27个工作状态，可到27个电压空间矢量，排除幅值较小和物理上不可实现的矢量，从中选出14个基本电压空间矢量，包括6个长矢量、6个短矢量和2个零矢量。

根据14个基本电压空间矢量形成了正六边形的电压空间矢量轨迹，正六边形的内切圆是进行交流电机电压空间矢量PWM控制时所需的电压矢量圆，圆的半径为基本电压空间矢量中短矢量的最大幅值；

电压矢量圆从I～XII共划分为12个扇区，落在某个扇区内的期望输出的电压空间矢量U_out由扇区边缘的两个长短基本电压空间矢量按照平行四边形法则线性合成。电压空间矢量的幅值等效为每个PWM周期内该矢量的作用时间。

期望输出的电压空间矢量U_out经过Park逆变换后转变为αβ坐标系下的矢量U_α和U_β，根据U_α和U_β可确定期望输出的电压空间矢量所在扇区的长短基本电压空间矢量的作用时间。将U_α和U_β进行Clarke逆变换得到三个参考值V_ref1、V_ref2和V_ref3，根据三个参考值可最终确定扇区。

下面结合附图和具体实施方案进一步说明本发明：

如图1所示，三相独立H桥驱动电路共有A、B、C三个独立的H桥，每个H桥包括4个开关器件并控制电机的一相绕组，具有正向导通、反向导通和关断三种工作状态。H桥A控制力矩电机绕组Z_a，当标识a的两个开关器件导通，标识a′的两个开关器件关闭时，定义H桥A为正向导通并用“1”表示；当标识a的两个开关器件关闭，标识a′的两个开关器件导通时，定义H桥A为反向导通并用“-1”表示；当四个开关器件全部关闭时，定义H桥A为关断并用“0”表示。同理，可定义H桥B、H桥C的三种工作状态。

由于三相交流永磁同步力矩电机的三相定子绕组在空间位置上互差120°角，使用三相独立H桥驱动电路进行驱动控制时，根据每个H桥的工作状态可定义施加在每相定子绕组上，具有大小和方向的三个电压矢量，并且三个电压矢量按照平行四边形法则可以在空间上线性合成一个电压空间矢量。三相独立H桥驱动电路的三个H桥的工作状态可以形成27个组合，每个组合代表一个电压空间矢量，因此该驱动电路共有27个电压空间矢量。排除幅值较小和物理上无法实现的矢量，从中选出14个矢量作为基本电压空间矢量，按照三相交流永磁同步力矩电机定子绕组Z_a相、Z_b相、Z_c相顺序排列，分别为六个长矢量：1-1-1、11-1、-11-1、-111、-1-11、1-11；六个短矢量：10-1、01-1、-110、-101、0-11、1-10；两个零矢量：111和-1-1-1。

如图2所示，在矢量空间中六个长矢量和六个短矢量以原点为中心间隔30°角扇形排列，分别标记为U₀～V₃₃₀；两个零矢量在原点处，标记为o₁₁₁和o_-1-1-1。12个矢量首尾相接形成封闭的正六边形电压矢量轨迹，正六边形的内切圆是进行交流电机电压空间矢量PWM控制时所需的电压矢量圆，其半径为短矢量的最大幅值。

如图2所示，12个基本电压空间矢量将电压矢量圆分割成编号为I～XII的12个扇区，每个扇区边缘是两个相差30°角的长短基本电压空间矢量。在一个PWM周期内，当期望输出的电压空间矢量U_out落在某个扇区内时，就用该扇区边缘的两个长短基本电压空间矢量按照平行四边形法则线性合成期望输出的电压空间矢量。

电压空间矢量的幅值等效为在PWM周期内该矢量的作用时间，每个PWM周期等于期望输出的电压空间矢量的作用时间和零矢量的作用时间之和。设PWM周期为T，如果期望输出的电压空间矢量U_out落在I扇区内，则该矢量由U₀、U₃₀线性合成，其作用时间分别设为T₁、T₂，由此可得如下表达式：

$U_{\mathrm{out}}=\frac{T_1}{T}{U}_0+\frac{T_2}{T}{U}_{30}$

期望输出的电压空间矢量U_out经过Park逆变换后转变为αβ坐标系下的矢量U_α和U_β，如图3所示，由此可得如下表达式：

$U_{\mathrm{\α}}=\frac{T_1}{T}\left|U_0\right|+\frac{\sqrt{3}{T}_2}{2T}\left|U_{30}\right|=\frac{{4T}_1}{3T}{V}_{\mathrm{dc}}+\frac{T_2}{T}{V}_{\mathrm{dc}}$

$U_{\mathrm{\β}}=\frac{T_2}{2T}\left|U_{30}\right|=\frac{T_2}{\sqrt{3}T}{V}_{\mathrm{dc}}$

$T_1=\frac{3}{{4V}_{\mathrm{dc}}}T(U_{\mathrm{\α}}-\sqrt{3}{U}_{\mathrm{\β}})$

$T_2=\frac{\sqrt{3}}{V_{\mathrm{dc}}}{\mathrm{TU}}_{\mathrm{\β}}$

同理，可以求得期望输出的电压空间矢量落在其他扇区内时，线性合成该矢量的长短基本电压空间矢量的作用时间，并设：

$\left\{\begin{array}{c}X=\frac{3}{{4V}_{\mathrm{dc}}}(U_{\mathrm{\α}}-\sqrt{3}{U}_{\mathrm{\β}})\\ Y=\frac{1}{{2V}_{\mathrm{dc}}}({3U}_{\mathrm{\α}}-\sqrt{3}{U}_{\mathrm{\β}})\\ Z=\frac{3}{{2V}_{\mathrm{dc}}}{U}_{\mathrm{\α}}\\ U=\frac{1}{{2V}_{\mathrm{dc}}}(\sqrt{3}{U}_{\mathrm{\α}}+{3U}_{\mathrm{\β}})\\ V=\frac{3}{{4V}_{\mathrm{dc}}}(\sqrt{3}{U}_{\mathrm{\α}}+U_{\mathrm{\β}})\\ W=\frac{\sqrt{3}}{V_{\mathrm{dc}}}{U}_{\mathrm{\β}}\end{array}\right.$

设t₁为扇区内角度小的基本电压空间矢量的作用时间，t₂为扇区内角度大的基本电压空间矢量的作用时间。则可得到扇区与基本电压空间矢量作用时间的对应关系，如下表所示：

在确定期望输出的电压空间矢量U_out所处的扇区后，即可根据上表确定长短基本电压空间矢量的作用时间，因此如何确定扇区是该方法的关键环节，具体算法如下：

将U_α和U_β进行Clarke逆变换，可得如下表达式：

$\left\{\begin{array}{c}\\ V_{\mathrm{ref}1}=U_{\mathrm{\β}}\\ V_{\mathrm{ref}2}=\frac{{-U}_{\mathrm{\β}}+\sqrt{3}{U}_{\mathrm{\α}}}{2}\\ V_{\mathrm{ref}3}=\frac{{-U}_{\mathrm{\β}}-\sqrt{3}{U}_{\mathrm{\α}}}{2}\end{array}\right.$

根据变换后的V_ref1、V_ref2和V_ref3值即可确定扇区，其过程共分两步：

第一步，首先确定六个基本长矢量之间的大扇区，即I和II、III和IV、V和VI、VII和VIII、IX和X、XI和XII，编号分别为1～6，其算法如下：

如果V_ref1>0，则a=1，否则a=0。

如果V_ref2>0，则b=1，否则b=0。

如果V_ref3>0，则c=1，否则c=0。

大扇区号=4c+2b+a。

第二步是根据大扇区号确定最终的扇区号，其算法如下：

如果大扇区号是1，即I和II，则如果V_ref2>0，扇区号为II，否则为I。

如果大扇区号是2，即III和IV，则如果V_ref1>0，扇区号为III，否则为IV。

如果大扇区号是3，即V和VI，则如果V_ref3>0，扇区号为VI，否则为V。

如果大扇区号是4，即VII和VIII，则如果V_ref2>0，扇区号为VII，否则为VIII。

如果大扇区号是5，即IX和X，则如果V_ref1>0，扇区号为X，否则为IX。

如果大扇区号是6，即XI和XII，则如果V_ref3>0，扇区号为XI，否则为XII。

为了使逆变电路输出的波形对称，在每个PWM周期内三相独立H桥驱动方式依然采用通用的七段式SVPWM波形，图4是电压矢量位于第I扇区时的三相独立H桥七段式SVPWM的波形。

当然，上述说明并非是对本发明的限制，本发明也并不仅限于上述举例，本技术领域的技术人员在本发明的实质范围内所做出的变化、改型、添加或替换，也应属于本发明的保护范围。

Claims (3)

1.基于三相独立H桥驱动电路的电压空间矢量PWM控制方法，其特征在于，包括以下步骤：

步骤1，根据三相独立H桥驱动电路的工作原理，将单个H桥的三种工作方式正向导通、反向导通和关断分别等效为“1”、“-1”和“0”；根据三个H桥的开关模式共组合成27个工作状态，得到27个电压空间矢量，排除幅值较小和物理上不可实现的矢量，从中选出14个矢量作为基本电压空间矢量，包括6个长矢量、6个短矢量和2个零矢量；

步骤2，根据14个基本电压空间矢量形成了正六边形的电压空间矢量轨迹，正六边形的内切圆是进行交流电机电压空间矢量PWM控制时所需的电压矢量圆，圆的半径为基本电压空间矢量中短矢量的最大幅值；

步骤3，电压矢量圆从I～XII共划分为12个扇区，落在某个扇区内的期望输出的电压空间矢量U_out由该扇区边缘的两个长短基本电压空间矢量按照平行四边形法则线性合成；电压空间矢量的幅值等效为每个PWM周期内该矢量的作用时间；

步骤4，期望输出的电压空间矢量U_out经过Park逆变换后转变为αβ坐标系下的矢量U_α和U_β，根据U_α和U_β可确定期望输出的电压空间矢量所在扇区的长短基本电压空间矢量的作用时间；将U_α和U_β进行Clarke逆变换得到三个参考值V_ref1、V_ref2和V_ref3，根据三个参考值可最终确定扇区。

2.根据权利要求1所述的基于三相独立H桥驱动电路的电压空间矢量PWM控制方法，其特征在于，

步骤1中选出了14个基本电压空间矢量：6个长矢量分别是1-1-1、11-1、-11-1、-111、-1-11、1-11；6个短矢量分别是10-1、01-1、-110、-101、0-11、1-10；2个零矢量分别是111、-1-1-1；

步骤3，12个基本电压空间矢量将电压矢量圆划分成编号为I～XII的12个扇区，在一个PWM周期内，当期望输出的电压空间矢量U_out落在某个扇区内时，就用该扇区边缘的两个长短基本电压空间矢量按照平行四边形法则线性合成期望输出的电压空间矢量；电压空间矢量的幅值等效为PWM周期内该矢量的作用时间，每个PWM周期等于期望输出的电压空间矢量的作用时间和零矢量的作用时间之和；设PWM周期为T，如果期望输出的电压空间矢量U_out落在I扇区内，则该矢量由U₀、U₃₀线性合成，其作用时间分别设为T₁、T₂，由此可得如下表达式：

$U_{\mathrm{out}}=\frac{T_1}{T}{U}_0+\frac{T_2}{T}{U}_{30}$

步骤4，期望输出的电压空间矢量U_out经过Pak逆变换后转变为αβ坐标系下的矢量U_α和U_β，由此可得如下表达式：

$U_{\mathrm{\α}}=\frac{T_1}{T}\left|U_0\right|+\frac{\sqrt{3}{T}_2}{2T}\left|U_{30}\right|=\frac{{4T}_1}{3T}{V}_{\mathrm{dc}}+\frac{T_2}{T}{V}_{\mathrm{dc}}$

$U_{\mathrm{\β}}=\frac{T_2}{2T}\left|U_{30}\right|=\frac{T_2}{\sqrt{3}T}{V}_{\mathrm{dc}}$

$T_1=\frac{3}{{4V}_{\mathrm{dc}}}T(U_{\mathrm{\α}}-\sqrt{3}{U}_{\mathrm{\β}})$

$T_2=\frac{\sqrt{3}}{V_{\mathrm{dc}}}{\mathrm{TU}}_{\mathrm{\β}}$

同理，可以求得期望输出的电压空间矢量落在其他扇区内时，线性合成该矢量的长短基本电压空间矢量的作用时间，并设：

$\left\{\begin{array}{c}X=\frac{3}{{4V}_{\mathrm{dc}}}(U_{\mathrm{\α}}-\sqrt{3}{U}_{\mathrm{\β}})\\ Y=\frac{1}{{2V}_{\mathrm{dc}}}({3U}_{\mathrm{\α}}-\sqrt{3}{U}_{\mathrm{\β}})\\ Z=\frac{3}{{2V}_{\mathrm{dc}}}{U}_{\mathrm{\α}}\\ U=\frac{1}{{2V}_{\mathrm{dc}}}(\sqrt{3}{U}_{\mathrm{\α}}+{3U}_{\mathrm{\β}})\\ V=\frac{3}{{4V}_{\mathrm{dc}}}(\sqrt{3}{U}_{\mathrm{\α}}+U_{\mathrm{\β}})\\ W=\frac{\sqrt{3}}{V_{\mathrm{dc}}}{U}_{\mathrm{\β}}\end{array}\right.$

设t₁为扇区内角度小的基本电压空间矢量的作用时间，t₂为扇区内角度大的基本电压空间矢量的作用时间；则可得到扇区与基本电压空间矢量作用时间的对应关系，如下表所示：

在确定期望输出的电压空间矢量U_out所处的扇区后，即可根据上表确定长短基本电压空间矢量的作用时间，因此如何确定扇区是该方法的关键环节，具体算法如下：

将U_α和U_β进行Clarke逆变换，可得如下表达式：

$\left\{\begin{array}{c}\\ V_{\mathrm{ref}1}=U_{\mathrm{\β}}\\ V_{\mathrm{ref}2}=\frac{{-U}_{\mathrm{\β}}+\sqrt{3}{U}_{\mathrm{\α}}}{2}\\ V_{\mathrm{ref}3}=\frac{{-U}_{\mathrm{\β}}-\sqrt{3}{U}_{\mathrm{\α}}}{2}\end{array}\right.$

根据变换后的V_ref1、V_ref2和V_ref3值即可确定扇区，其过程共分两步：

第一步，首先确定六个基本长矢量之间的大扇区，即I和II、III和IV、V和VI、VII和VIII、IX和X、XI和XII，编号分别为1～6，其算法如下：

如果V_ref1>0，则a=1，否则a=0；

如果V_ref2>0，则b=1，否则b=0；

如果V_ref3>0，则c=1，否则c=0；

大扇区号=4c+2b+a；

第二步是根据大扇区号确定最终的扇区号，其算法如下：

如果大扇区号是1，即I和II，则如果V_ref2>0，扇区号为II，否则为I；

如果大扇区号是2，即III和IV，则如果V_ref1>0，扇区号为III，否则为IV；

如果大扇区号是3，即V和VI，则如果V_ref3>0，扇区号为VI，否则为V；

如果大扇区号是4，即VII和VIII，则如果V_ref2>0，扇区号为VII，否则为VIII；

如果大扇区号是5，即IX和X，则如果V_ref1>0，扇区号为X，否则为IX；

如果大扇区号是6，即XI和XII，则如果V_ref3>0，扇区号为XI，否则为XII。

3.根据权利要求1所述的基于三相独立H桥驱动电路的电压空间矢量控制方法，其特征在于，PWM周期内三相独立H桥驱动方式依然采用七段式SVPWM波形。

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