CN105564263A - 多直流输入的pwm逆变驱动装置及其方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种多直流输入的PWM逆变驱动装置及其方法；本发明的逆变电流由两个不同的直流电源提供，通过理想交流模型的瞬时电压的绝对值与两个直流电源的电压的绝对值进行比较，确定适合作为逆变源的直流电源，以接入逆变电路；且在上述的直流电源接入逆变电路后，根据上述直流电源的大小计算其适应为逆变源的工作区间，PWM控制电路根据上述工作区间，对逆变电路进行控制，使逆变电路在上述工作区间内，产生与理想交流模型等效的实际交流电压，继而保持在两个乃至多个直流电源交替介入逆变电路的过程中，逆变电路每个工作周期均能输出等效且稳定的实际交流电压。

Description

多直流输入的PWM逆变驱动装置及其方法

技术领域

本发明涉及直流逆变驱动技术领域，其通过在直流逆变交流的过程中对至少两个拥有不同电压值的直流电源进行选择性切入逆变桥路以实现多个直流电源直接为逆变电路供电。

背景技术

在公开号为CN104969459A的专利文件(以下称之为对比文件1)中公开一种电动车用逆变器的应急运转装置及其方法。其可补偿由直流链路端的电压不均衡所导致的三相电流的不均衡，并且生成追加可对直流链路端的变动进行补偿的校正电压的新指令值电压。

具体是由对比文件1的电压检测部对上、下端链路的电压V1和V2进行捕捉，并输出至失衡补偿部；再由失衡补偿部根据V1和V2的实际电压、V1和V2的标准电源以及三相电压指令值，生成相电压偏差补偿指令值；脉冲宽度调制控制部根据相电压偏差补偿指令值生成脉冲宽度调制控制信号，由脉冲宽度调制控制信号实现PWM控制。

由上述，对比文件1的脉冲宽度调制信号的产生是反馈型，其需要实时的检测三相电压指令值，即各相的指令值电压，方可对后续的三相电进行调节，具有一定滞后性。在V1和V2的非稳定输出环境，实际三相电的电压与理论值存在差异。

具体以纯电力驱动的车辆为实例：

当车辆启动时，预充电的超级电容组首先接入逆变桥路中，为永磁同步电机提供电能，但随着超级电容组的放电，其输出电压会随之下降。那么超级电容器的输出电压会随车辆的行驶而逐渐降低。此类车辆行驶过程中，其搭载的超级电容组或类似电容器的输出电压及其矢量变化均不稳定，对比文件1中的失衡补偿部根据不稳定的输出电压或矢量变化来进行补偿计算是复杂且不稳定的。

发明内容

本发明的目的是克服或减缓至少上述缺点中的部分，特此提供一种多直流输入的PWM逆变驱动装置，其包括：

第一直流电源，输出第一直流电源电压；

第二直流电源，输出第二直流电源电压，且所述第二直流电源电压的绝对值大于所述第一直流电源电压的绝对值；

电压捕捉电路，分别对所述第一直流电源电压和第二直流电源电压进行实时捕捉；

逆变电路，接入第一直流电源电压或第二直流电源电压作为输入电压；

控制器，

(1)根据输出要求预计算所需理想交流模型的瞬时电压，

(2)比对所述的瞬时电压的绝对值与第一直流电源电压的绝对值，

(3)根据所述瞬时电压的绝对值与第一直流电源电压的绝对值的比对结果，控制开关电路接入所述第一直流电源或第二直流电源至逆变电路，且计算在理想交流模型的一个时间周期内所述第一直流电源或第二直流电源接入所述逆变电路的工作区间；

(4)PWM控制电路根据所述第一直流电源或第二直流电源与逆变电路连接的工作区间产生PWM控制信号对逆变电路进行控制，输出实际交流电压。

优选地，所述控制器在理想交流模型的瞬时电压的绝对值小于所述第一直流电源电压的绝对值后，通过开关电路断开所述第二直流电源与逆变电路的链路，并连接所述第一直流电源电压与逆变电路的链路；

所述控制器在理想交流模型的瞬时电压的绝对值大于所述第一直流电源电压的绝对值后，通过开关电路断开所述第一直流电源与逆变电路的链路，且连接所述第二直流电源电压与逆变电路的链路。

优选地，所述工作区间由第一直流电源或第二直流电源接入逆变电路时的占空比决定；

u_U＝U_U·sin(ω·t)；

$D_{U1}=\frac{U_U}{U_{E\_N}}\left|sin(\mathrm{\&omega;}\&CenterDot;t)\right|(0\&le;|u_U|<U_{E\_N});$

$D_{U2}=\frac{U_U}{U_{E\_H}}\left|sin(\mathrm{\&omega;}\&CenterDot;t)\right|(U_{E\_N}\&le;|u_U|\&le;U_{E\_H});$

$u_V=U_V\&CenterDot;\sin (\mathrm{\&omega;}\&CenterDot;t-\frac{2\mathrm{\&pi;}}{3});$

$D_{V1}=\frac{U_V}{U_{E\_N}}\left|sin(\mathrm{\&omega;}\&CenterDot;t-\frac{2\mathrm{\&pi;}}{3})\right|(0\&le;|u_V|<U_{E\_N});$

$D_{V2}=\frac{U_V}{U_{E\_H}}\left|sin(\mathrm{\&omega;}\&CenterDot;t-\frac{2\mathrm{\&pi;}}{3})\right|(U_{E\_N}\&le;|u_V|\&le;U_{E\_H});$

$u_W=U_W\&CenterDot;sin(\mathrm{\&omega;}\&CenterDot;t+\frac{2\mathrm{\&pi;}}{3});$

$D_{W1}=\frac{U_W}{U_{E\_N}}\left|sin(\mathrm{\&omega;}\&CenterDot;t+\frac{2\mathrm{\&pi;}}{3})\right|(0\&le;|u_W|<U_{E\_N});$

$D_{W2}=\frac{U_W}{U_{E\_H}}\left|sin(\mathrm{\&omega;}\&CenterDot;t+\frac{2\mathrm{\&pi;}}{3})\right|(U_{E\_N}\&le;|u_W|\&le;U_{E\_H});$

U_U、U_V、U_W是理想交流模型各相的峰值电压；

u_U、u_V、u_W是理想交流模型各相的瞬时电压；

U_{E_N}是第一直流电源电压；

U_{E_H}是第二直流电源电压；

D_U1、D_U2分别是三相线路中U相在第一直流电源和第二直流电源接入逆变电路时的占空比；

D_V1、D_V2分别是三相线路中V相在第一直流电源和第二直流电源接入逆变电路时的占空比；

D_W1、D_W2分别是三相线路中W相在第一直流电源和第二直流电源接入逆变电路时的占空比。

优选地，在两相或两相以上的线路中，所述控制器根据所述第一直流电源电压或/与第二直流电源电压，对各相对应的逆变电路进行独立控制，所述的各相分别采用独立的逆变桥路进行驱动。

优选地，建立一个第三直流电源，第三直流电源电压的绝对值大小在所述第一直流电源电压的绝对值和第二直流电源电压的绝对值之间；

在瞬时电压的绝对值大于所述第一直流电源电压的绝对值且小于所述第二直流电源电压的绝对值后，所述控制器通过开关电路切断所述第一直流电源和第二直流电源与逆变电路的链路，连接所述第三直流电源与逆变电路的链路，且计算在理想交流模型的一个时间周期内所述第三直流电源与逆变电路连接的工作区间；

在瞬间电压的绝对值大于所述第三直流电源电压的绝对值且小于所述第二直流电源电压的绝对值后，所述控制器通过开关电路切断所述第一直流电源和第三直流电源与逆变电流的链路，连接所述第二直流电源与逆变电流的链路，且计算在理想交流模型的一个时间周期内所述第二直流电源与逆变电路连接的工作区间。

本发明进一步公开了一种多直流输入的PWM逆变驱动的方法，其包括步骤：

(1)设立两个不同电压大小的第一直流电源和第二直流电源，所述第一直流电源电压的绝对值小于所述第二直流电源电压的绝对值；

(2)预设理想交流模型；

(3)实时检测第一直流电源电压和第二直流电源电压，且取得理想交流模型实时的瞬时电压；

(4)比对瞬时电压的绝对值与第一直流电源电压的绝对值；

(5)根据所述瞬时电压的绝对值与第一直流电源电压的绝对值的比对结果，接入所述第一直流电源或第二直流电源至逆变电路，计算在理想交流模型的一个时间周期内所述第一直流电源或第二直流电源与逆变电路连接的工作区间；

(6)PWM控制电路根据所述第一直流电源或第二直流电源与逆变电路连接的工作区间产生PWM控制信号对逆变电路进行控制，输出实际交流电压。

优选地，于(5)中，

在瞬时电压的绝对值小于所述第一直流电源电压的绝对值后，断开所述第二直流电源与逆变电路的链路，并连接所述第一直流电源电压与逆变电路的链路；

在瞬时电压的绝对值大于所述第一直流电源电压的绝对值后，断开所述第一直流电源与逆变电路的链路，且连接所述第二直流电源电压与逆变电路的链路。

优选地，于(5)中，

所述工作区间由第一直流电源和第二直流电源接入逆变电路时的占空比决定。

本发明提供了一种多直流输入的PWM逆变驱动的方法，其包括步骤：

(1)设立三个不同电压大小的第一直流电源、第二直流电源和第三直流电源，所述第一直流电源电压的绝对值小于所述第三直流电源电压的绝对值，所述第三直流电源电压小于所述第二直流电源电压的绝对值；

(2)预设理想交流模型；

(3)实时检测第一直流电源电压、第二直流电源电压以及第三直流电压，且取得理想交流模型实时的瞬时电压；

(4)比对瞬时电压的绝对值与第一直流电源电压的绝对值和第三直流电源电压的绝对值；

(5)根据所述瞬时电压的绝对值与第一直流电源电压的绝对值比对结果，接入所述第一直流电源或第二直流电源或第三直流电源至逆变电路，同时计算在理想交流模型的一个时间周期内所述第一直流电源或第二直流电源或第三直流电源与逆变电路连接的工作区间；

(6)PWM控制电路根据所述第一直流电源或第二直流电源或第三直流电源与逆变电路连接的工作区间产生PWM控制信号对逆变电路进行控制，实现实际交流电压的输出。

优选地，于(5)中，

在瞬时电压的绝对值大于所述第一直流电源电压的绝对值且小于所述第二直流电源电压的绝对值后，切断所述第一直流电源和第二直流电源与逆变电路的链路，连接所述第三直流电源与逆变电路的链路，且计算在理想交流模型的一个时间周期内所述第三直流电源与逆变电路连接的工作区间。

在瞬间电压的绝对值大于所述第三直流电源电压的绝对值且小于所述第二直流电源电压的绝对值后，切断所述第一直流电源和第三直流电源与逆变电流的链路，连接所述第二直流电源与逆变电流的链路，且计算在理想交流模型的一个时间周期内所述第二直流电源与逆变电路连接的工作区间。

本发明对于电动机，每一相的PWM驱动电路直接对电动机的一个绕组驱动，电动机三相分离驱动，不通过星形或三角形连接。本发明的逆变电流由两个不同的直流电源提供，通过预设的理想交流模型的瞬时电压与两个直流电源的电压进行比较，确定适合作为逆变源的直流电源，以接入逆变电路；且在上述的直流电源接入逆变电路后，根据上述直流电源的大小计算其适应为逆变源的工作区间，PWM控制电路根据上述工作区间，对逆变电路进行控制，使逆变电路在上述工作区间内，产生与理想交流模型等效的实际交流电压输出，继而保持在两个直流电源在均处于变化的过程中，逆变电路每个工作周期均能输出稳定有效的实际交流电压。

附图说明

现在将参照所附附图更加详细地描述本发明的这些和其它方面，其所示为本发明的当前优选实施例。其中：

图1为本实施例的电路框图；

图2为本实施例的电路原理图；

图3为控制器的引脚图；

图4为本实施例的波形示意图；

图5为本实施例的工作流程图。

具体实施方式

下面结合附图和具体实例，进一步阐明本发明，应理解这些实施例仅用于说明本发明而不用于限制本发明的范围，在阅读了本发明之后，本领域技术人员对本发明的各种等价形式的修改均落于本申请所附权利要求所限定的范围。

如图1所示，本实施例示范性的公开了一种多直流输入的PWM逆变驱动装置与永磁同步电机的工作原理图；由于永磁同步电机是三相输入，电机每一相的PWM驱动电路直接对电动机的一个绕组驱动，电动机三相分离驱动，不通过星形或三角形连接，永磁同步电机是三相中的任意一项均是通过开关电路、逆变电路以及滤波器与控制器连接，则本实施例仅以其中一相对应的链路进行说明，另两相链路的结构特征以及功能等同。

如图2所示，本实施例的控制器集成有控制器和PWM控制电路；其具有四个PWM控制引脚分别对逆变电路中的四个IGBT管进行PWM控制，具有两个开关引脚，分别控制开关电路导通第一直流电源或第一直流电源与逆变开关的导通，滤波器则置于逆变电路和永磁同步电机的输入相之间，防止逆变电路输出的高频干扰。

本实施例的开关电路由MOSFET管M1和MOSFET管M2组成，第一开关元件控制第一直流电源和逆变电路的连接，第二开关元件控制第二直流电源和逆变电路的连接；同时MOSFET管M1的开断有控制器的控制引脚UE_N_U通过三极管Q1控制，MOSFET管M2的开断由控制器的控制引脚UE_H_U通过三极管Q2控制。

另外，在MOSFET管M1和逆变电路之间设有MOSFET管M3，MOSFET管M3的开断由控制引脚UE_N_U通过三极管Q3控制。

如图3所示，本实施例逆变电路的四个IGBT管分别与控制器的引脚PWM_P_1_U、PWM_P_2_U、PWM_N_1_U以及PWM_N_2_U连接，实现控制器对逆变电路的PWM控制。

当然，本实施例不限于选用任意类型的电子开关管实现第一直流电源或第二直流电源与逆变电路的链路通断。

基于上述结构设计，本实施例的第一直流电源，输出Ue_N；第二直流电源，输出Ue_H，且Ue_H的绝对值大于Ue_N的绝对值；在电压捕捉电路，分别对Ue_N和Ue_H进行实时捕捉；逆变电路，通过开关电路接入Ue_N或Ue_H作为输入电压。

本实施例控制器的工作过程如下：

优先，根据输出要求预计算所需理想交流模型的瞬时电压。

其次，控制器在瞬时电压的绝对值小于Ue_N的绝对值后，通过开关电路断开第二直流电源与逆变电路的链路，且连接Ue_N与逆变电路的链路；控制器在瞬时电压的绝对值大于Ue_N的绝对值后，通过开关电路断开第一直流电源与逆变电路的链路，且连接Ue_H与逆变电路的链路。

如图4所示，本实施例以三相线路中，U相为例，根据理想交流模型的瞬时电压的绝对值与Ue_N的绝对值的比对结果，控制开关电路接入第一直流电源或第二直流电源至逆变电路，且计算第一直流电源或第二直流电源接入逆变电路的持续时间；第一直流电源或第二直流电源在周期时间内与逆变电路连接的工作区间是由第一直流电源或第二直流电源接入逆变电路的占空比决定。

u_U＝U_U·sin(ω·t)；

$D_{U1}=\frac{U_U}{U_{E\_N}}\left|sin(\mathrm{\&omega;}\&CenterDot;t)\right|(0\&le;|u_U|<U_{E\_N});$

$D_{U2}=\frac{U_U}{U_{E\_H}}\left|sin(\mathrm{\&omega;}\&CenterDot;t)\right|(U_{E\_N}\&le;|u_U|\&le;U_{E\_H});$

U_U是理想交流模型的峰值电压；

u_U是理想交流模型的瞬时电压；

U_{E_N}是第一直流电源电压Ue_N；

U_{E_H}是第二直流电源电压Ue_H；

D_U1、D_U2分别是三相线路中U相在第一直流电源和第二直流电源接入逆变电路时的占空比；

根据上述计算公式取得占空比后，由PWM控制电路根据占空比产生PWM控制信号，对逆变电路进行控制，实现逆变电路对对应永磁同步电机的U相的输出。

如图4所示，UE_H和UE_N按照电路图中控制器的引脚标记为电源选择信号，

PWM_P表示在正半周期PWM控制信号，PWM_N表示在负半周期PWM控制信号，则在理想交流模型的一个时间周期内，

t0～t1时间段，0≤|u_U|<U_{E_N}，第一直流电源接入逆变电路，有正半周期PWM控制信号产生；

t1～t2时间段，U_{E_N}≤|u_U|≤U_{E_H}，第二直流电源接入逆变电路，有正半周期PWM控制信号产生；

t2～t3时间段，0≤|u_U|<U_{E_N}，第一直流电源接入逆变电路，有正半周期PWM控制信号产生；

t3～t4时间段，0≤|u_U|<U_{E_N}，第一直流电源接入逆变电路，有负半周期PWM控制信号产生；

t4～t5时间段，U_{E_N}≤|u_U|≤U_{E_H}，第二直流电源接入逆变电路，有负半周期PWM控制信号产生；

t5～t6时间段，0≤|u_U|<U_{E_N}，第一直流电源接入逆变电路，有负半周期PWM控制信号产生。

基于上述各时间段接入逆变电路的第一直流电源或第二直流电源，且配合产生的正半周期PWM控制信号或负板周期PWM控制信号，使逆变电路输出稳定且有效的实际交流电压。

当然，本实施例的控制器以及相关链路对永磁同步电机的V相和W相的输出亦是基于上述原理，其占空比计算如下：

$u_V=U_V\&CenterDot;sin(\mathrm{\&omega;}\&CenterDot;t-\frac{2\mathrm{\&pi;}}{3})$

$D_{V1}=\frac{U_V}{U_{E\_N}}\left|sin(\mathrm{\&omega;}\&CenterDot;t-\frac{2\mathrm{\&pi;}}{3})\right|(0\&le;|u_V|<U_{E\_N});$

$D_{V2}=\frac{U_V}{U_{E\_H}}\left|sin(\mathrm{\&omega;}\&CenterDot;t-\frac{2\mathrm{\&pi;}}{3})\right|(U_{E\_N}\&le;|u_V|\&le;U_{E\_H});$

$u_W=U_W\&CenterDot;sin(\mathrm{\&omega;}\&CenterDot;t+\frac{2\mathrm{\&pi;}}{3});$

$D_{W1}=\frac{U_W}{U_{E\_N}}\left|sin(\mathrm{\&omega;}\&CenterDot;t+\frac{2\mathrm{\&pi;}}{3})\right|(0\&le;|u_W|<U_{E\_N});$

$D_{W2}=\frac{U_W}{U_{E\_H}}\left|sin(\mathrm{\&omega;}\&CenterDot;t+\frac{2\mathrm{\&pi;}}{3})\right|(U_{E\_N}\&le;|u_W|\&le;U_{E\_H});$

u_V、u_W是理想交流模型各相的瞬时电压；

D_V1、D_V2分别是三相线路中V相在第一直流电源和第二直流电源接入逆变电路的占空比；

D_W1、D_W2分别是三相线路中W相在第一直流电源和第二直流电源接入逆变电路的占空比。

对于上述三相线路，本实施例的控制器根据各相的理想交流模型独立的接入第一直流电源或第二直流电源至各相的逆变电路，实现第一直流电源或第二直流电源分别对各相的驱动，使第一直流电源对三相线路的增效更加灵活且兼容性更好。

作为优选的，本实施例适用于采用两个直流电源作为逆变源，尤其是适用于其中一个直流电源是稳压源的情况下。例如：

应用于由电池组驱动的纯电动车辆中。

当车辆启动时，预充电的超级电容组首先接入逆变电路中，为永磁同步电机提供电能。但随着超级电容组的放电，其输出电压会随之下降，影响永磁同步电机的工作性能。本实施例可以在超级电容组的输出电压低于逆变电路需要输出的理想交流模型的瞬时电压时，由电池组开始介入，为逆变电路在瞬时电压电压高于超级电容组输出电压的工作区间提供电能。同时上述过程无滞后性，超级电容组输出电压的变化矢量对本实施例的逆变电路的输出影响有限，且超级电容组的电压在下降过程中，通过超级电容组的具体参数进行计算补偿，继而在超级电容组在其输出电压变化的情况下，实现超级电容组的输出对实际交流电压的近乎零影响。

另外结合上述设计方案，可将超级电容组所蓄电能尽可能的利用，理论上可以将超级电容组的电压利用至0V。

值得一提的是，本实施例不仅适用于两个不同电压值的直流电源输入，亦适用于三个或者三个以上不同的直流电源输入；具体是将多个直流电源分隔成多个区间，在理想交流模型的瞬时电压进入或退出该区间时，由对应的直流电源作为逆变源，同时计算该直流电源对应理想交流模型中的占空比。

为此，本实施例建立一个电压的绝对值大小在Ue_N的绝对值和Ue_H的绝对值之间的第三直流电源；

在瞬时电压的绝对值大于Ue_N的绝对值且小于Ue_H的绝对值后，控制器通过开关电路切断第一直流电源和第二直流电源与逆变电路的链路，连接第三直流电源与逆变电路的链路，且计算第三直流电源与逆变电路连接的持续时间；在瞬间电压的绝对值大于第三直流电源电压的绝对值且小于Ue_H的绝对值后，控制器通过开关电路切断第一直流电源和第三直流电源与逆变电流的链路，连接第二直流电源与逆变电流的链路，且计算第二直流电源与逆变电路连接的持续时间。

那么，在第三直流电源与逆变电路连接的持续时间内，由第三直流电源作为逆变源为逆变电路提供电能。

如图5所示，本实施例示范性的公开了一种多直流输入的PWM逆变驱动的方法，预先设立两个不同电压的第一直流电源和第二直流电源，第一直流电源电压的绝对值小于第二直流电源电压的绝对值；以及预设理想交流模型后，其实施步骤包括：

(1)实时检测第一直流电源电压和第二直流电源电压，同时取得理想交流模型实时的瞬时电压。

(2)比对该瞬时电压是否小于第一直流电源电压的绝对值。

(3)如果瞬时电压小于第一直流电源电压的绝对值，则接入第一直流电源电压与逆变电路，切断第二直流电源与逆变电路的链路，且根据本实施例所提及的公式，计算占空比；

如果瞬时电压大于或等于第一直流电源电压，则接入第二直流电源与逆变电路，切断第一直流电源与逆变电路的链路，且根据本实施例的公式，计算占空比；

(4)控制器根据占空比控制逆变电路进行PWM调节，实现实际交流电压的输出。

Claims (10)

1.一种多直流输入的PWM逆变驱动装置，其特征在于包括：

第一直流电源，输出第一直流电源电压；

第二直流电源，输出第二直流电源电压，且所述第二直流电源电压的绝对值大于所述第一直流电源电压的绝对值；

电压捕捉电路，分别对所述第一直流电源电压和第二直流电源电压进行实时捕捉；

逆变电路，接入第一直流电源电压或第二直流电源电压作为输入电压；

控制器，

(1)根据输出要求预计算所需理想交流模型的瞬时电压，

(2)比对所述的瞬时电压的绝对值与第一直流电源电压的绝对值，

(3)根据所述瞬时电压的绝对值与第一直流电源电压的绝对值的比对结果，控制开关电路接入所述第一直流电源或第二直流电源至逆变电路，且计算在理想交流模型的一个时间周期内所述第一直流电源或第二直流电源接入所述逆变电路的工作区间，

(4)PWM控制电路根据所述第一直流电源或第二直流电源与逆变电路连接的工作区间产生PWM控制信号对逆变电路进行控制，输出实际交流电压。

2.根据权利要求1所述的多直流输入的PWM逆变驱动装置，其特征在于，

所述控制器在理想交流模型的瞬时电压的绝对值小于所述第一直流电源电压的绝对值后，通过开关电路断开所述第二直流电源与逆变电路的链路，并连接所述第一直流电源电压与逆变电路的链路；

所述控制器在理想交流模型的瞬时电压的绝对值大于所述第一直流电源电压的绝对值后，通过开关电路断开所述第一直流电源与逆变电路的链路，且连接所述第二直流电源电压与逆变电路的链路。

3.根据权利权利要求2所述的多直流输入的PWM逆变驱动装置，其特征在于，

所述工作区间由第一直流电源或第二直流电源接入逆变电路时的占空比决定；

u_U＝U_U·sin(ω·t)；

$D_{U1}=\frac{U_U}{U_{E\_N}}\left|sin(\mathrm{\&omega;}\&CenterDot;t)\right|(0\&le;|u_U|<U_{E\_N});$

$D_{U2}=\frac{U_U}{U_{E\_H}}\left|sin(\mathrm{\&omega;}\&CenterDot;t)\right|(U_{E\_N}\&le;|u_U|\&le;U_{E\_H});$

$u_V=U_V\&CenterDot;sin(\mathrm{\&omega;}\&CenterDot;t-\frac{2\mathrm{\&pi;}}{3});$

$D_{V1}=\frac{U_V}{U_{E\_N}}\left|sin(\mathrm{\&omega;}\&CenterDot;t-\frac{2\mathrm{\&pi;}}{3})\right|(0\&le;|u_V|<U_{E\_N});$

$D_{V2}=\frac{U_V}{U_{E\_H}}\left|sin(\mathrm{\&omega;}\&CenterDot;t-\frac{2\mathrm{\&pi;}}{3})\right|(U_{E\_N}\&le;|u_V|\&le;U_{E\_H});$

$u_W=U_W\&CenterDot;sin(\mathrm{\&omega;}\&CenterDot;t+\frac{2\mathrm{\&pi;}}{3});$

$D_{W1}=\frac{U_W}{U_{E\_N}}\left|sin(\mathrm{\&omega;}\&CenterDot;t+\frac{2\mathrm{\&pi;}}{3})\right|(0\&le;|u_W|<U_{E\_N});$

$D_{W2}=\frac{U_W}{U_{E\_H}}\left|sin(\mathrm{\&omega;}\&CenterDot;t+\frac{2\mathrm{\&pi;}}{3})\right|(U_{E\_N}\&le;|u_W|\&le;U_{E\_H});$

U_U、U_V、U_W是理想交流模型各相的峰值电压；

u_U、u_V、u_W是理想交流模型各相的瞬时电压；

U_{E_N}是第一直流电源电压；

U_{E_H}是第二直流电源电压；

D_U1、D_U2分别是三相线路中U相在第一直流电源和第二直流电源接入逆变电路时的占空比；

D_V1、D_V2分别是三相线路中V相在第一直流电源和第二直流电源接入逆变电路时的占空比；

D_W1、D_W2分别是三相线路中W相在第一直流电源和第二直流电源接入逆变电路时的占空比。

4.根据权利要求1所述的多直流输入的PWM逆变驱动装置，其特征在于，

在两相或两相以上的线路中，所述控制器根据所述第一直流电源电压或/与第二直流电源电压，对各相对应的逆变电路进行独立控制，所述的各相分别采用独立的逆变桥路进行驱动。

5.根据权利要求1所述的多直流输入的PWM逆变驱动装置，其特征在于，

建立一个第三直流电源，第三直流电源电压的绝对值大小在所述第一直流电源电压的绝对值和第二直流电源电压的绝对值之间；

在瞬时电压的绝对值大于所述第一直流电源电压的绝对值且小于所述第二直流电源电压的绝对值后，所述控制器通过开关电路切断所述第一直流电源和第二直流电源与逆变电路的链路，连接所述第三直流电源与逆变电路的链路，且计算在理想交流模型的一个时间周期内所述第三直流电源与逆变电路连接的工作区间；

在瞬间电压的绝对值大于所述第三直流电源电压的绝对值且小于所述第二直流电源电压的绝对值后，所述控制器通过开关电路切断所述第一直流电源和第三直流电源与逆变电流的链路，连接所述第二直流电源与逆变电流的链路，且计算在理想交流模型的一个时间周期内所述第二直流电源与逆变电路连接的工作区间。

6.一种多直流输入的PWM逆变驱动的方法，其特征在于包括步骤：

(1)设立两个不同电压的第一直流电源和第二直流电源，所述第一直流电源电压的绝对值小于所述第二直流电源电压的绝对值；

(2)预设理想交流模型；

(3)实时检测第一直流电源电压和第二直流电源电压，且取得理想交流模型实时的瞬时电压；

(4)比对瞬时电压的绝对值与第一直流电源电压的绝对值；

(5)根据所述瞬时电压的绝对值与第一直流电源电压的绝对值的比对结果，接入所述第一直流电源或第二直流电源至逆变电路，计算在理想交流模型的一个时间周期内所述第一直流电源或第二直流电源与逆变电路连接的工作区间；

(6)PWM控制电路根据所述第一直流电源或第二直流电源与逆变电路连接的工作区间产生PWM控制信号对逆变电路进行控制，输出实际交流电压。

7.根据权利要求6所述的多直流输入的PWM逆变驱动的方法，其特征在于，

于(5)中，

在瞬时电压的绝对值小于所述第一直流电源电压的绝对值后，断开所述第二直流电源与逆变电路的链路，并连接所述第一直流电源电压与逆变电路的链路；

在瞬时电压的绝对值大于所述第一直流电源电压的绝对值后，断开所述第一直流电源与逆变电路的链路，并连接所述第二直流电源电压与逆变电路的链路。

8.根据权利要求7所述的多直流输入的PWM逆变驱动的方法，其特征在于，

于(5)中，

所述工作区间由第一直流电源和第二直流电源接入逆变电路时的占空比决定。

9.一种多直流输入的PWM逆变驱动的方法，其特征在于包括步骤：

(1)设立三个不同电压大小的第一直流电源、第二直流电源和第三直流电源，所述第一直流电源电压的绝对值小于所述第三直流电源电压的绝对值，所述第三直流电源电压小于所述第二直流电源电压的绝对值；

(2)预设理想交流模型；

(3)实时检测第一直流电源电压、第二直流电源电压以及第三直流电压，且取得理想交流模型实时的瞬时电压；

(4)比对瞬时电压的绝对值与第一直流电源电压的绝对值和第三直流电源电压的绝对值；

(5)根据所述瞬时电压的绝对值与第一直流电源电压的绝对值比对结果，接入所述第一直流电源或第二直流电源或第三直流电源至逆变电路，同时计算在理想交流模型的一个时间周期内所述第一直流电源或第二直流电源或第三直流电源与逆变电路连接的工作区间；

(6)PWM控制电路根据所述第一直流电源或第二直流电源或第三直流电源与逆变电路连接的工作区间产生PWM控制信号对逆变电路进行控制，实现实际交流电压的输出。

10.根据权利要求9所述的多直流输入的PWM逆变驱动的方法，其特征在于，

于(5)中，

在瞬时电压的绝对值大于所述第一直流电源电压的绝对值且小于所述第二直流电源电压的绝对值后，切断所述第一直流电源和第二直流电源与逆变电路的链路，连接所述第三直流电源与逆变电路的链路，且计算在理想交流模型的一个时间周期内所述第三直流电源与逆变电路连接的工作区间；

在瞬间电压的绝对值大于所述第三直流电源电压的绝对值且小于所述第二直流电源电压的绝对值后，切断所述第一直流电源和第三直流电源与逆变电流的链路，连接所述第二直流电源与逆变电流的链路，且计算在理想交流模型的一个时间周期内所述第二直流电源与逆变电路连接的工作区间。