基于双空间矢量调制方法分析矩阵变换器

2 仿真研究
尽管现有的DSP技术和FPGA技术处理速度很快，很有效，但矩阵变换器的控制仍非常复杂，在仿真中，若按传统方法使用定义好的Simulink模块，会非常繁琐，因为必须正确的设置大量的参数，而又没有合适的调试工具。通过Matlab／Simulink里的功能强大的S函数，S函数完美地结合了Simulink框图简洁明快的特点和Matlab编程灵活方便的优点，可充分利用Matlab提供的丰富资源，调用各种工具箱函数，实现模块所无法实现的复杂功能，从而使问题大大简化。编程中既可以使用C语言，也可以使用Matlab语言来实现空间矢量调制法。使用后者会更简单些，以下是部分程序：

矩阵变换器开关的驱动信号从S函数模块的输出端获得，S函数模块的输入是输出电压参考向量和输入功率因素。可以对空间矢量法的执行时间有一个完整的控制。整个平台的仿真速度比离散模块快很多，分析方法更清楚明了。可以随时在调制方法中增加额外的功能。

3 Matlab-Simulink的仿真结果
设定的输出频率为100 Hz，电压调制比为0．75，仿真算法为ode15s，仿真时间为0．4s，滤波参数为L=100mH，C=70μF，负载为星形连接感性RL负载，采用输入功率因素为1的控制策略，输入相电压和相电流基本同相位，仿真结果表明矩阵变换器的输出电压是一个正弦性很好的PWM波形，谐波分量比较小，输出线电流的正弦性较好，验证了控制策略的正确性，以下为各仿真波形。

4 结论
该文介绍了一种有效快速的方法来实现矩阵变换器的空间矢量调制方法。仿真结果证明：可减少仿真模块的数量，缩短了模拟仿真时间，调试容易，给矩阵变换器的实际设计奠定了坚实的理论基础。