Bài giảng Điện công suất - Chương 5: Nghịch lưu độc lập - Trần Trọng Minh

y chỉ cần xác định độ đập mạch lớn nhất của dòng Io(t).

 Bỏ qua ảnh hưởng của Rs đối với độ đập mạch dòng tải, ta có:

 Trong NLNA PWM . Dòng điện có độ đập mạch lớn nhất khi hệ 
số lấp đầy xung (Duty ratio) là d = 0,5. Do đó:
V.3 Nghịch lưu nguồn áp một pha
V.3.7 Tính toán các thông số của sơ đồ NLNA PWM 
( ) ( )os odi tL u tdt ≅ ∆
,max 2o DCU U∆ =
UT ∆∆ ≈ ⋅ ≈

 6. Xác định giá trị điện cảm Ls.

 Lấy sụt áp tại tần số cơ bản bằng 10%Uo.(Đối với công suất nhỏ).

 ULs = Io.XLs = 0,1.Uo = 0,1.220 = 22(V) ⇒ XLs = 22/5,68 = 3,8732(Ω) 
⇒ Ls = 12 (mH); 

 Độ đập mạch dòng tải bằng: ∆Io,max = 380.0,5.10-4/(2.12.10-3)= 0,79 A. 

 So với biên độ dòng điện thì độ đập mạch bằng ∆IL 100% = 0,79/8 = 20 %. Đây 
có thể coi là giá trị chấp nhận được.


 
,max
,max / 24
os
o DC s s
s
I U T L
L

 7. Tính toán tụ C của mạch lọc LC.

 Trong NL PWM điện áp ra chủ yếu là sóng cơ bản. Các thành phần sóng hài bậc 
cao xuất hiện ở chung quang tần số đóng cắt fs, cụ thể là h.fs +/- l.f1, trong đó h 
= 1, 2, ., l = 1, 2,  Những tần số sóng hài thấp nhất là fs – f1, fs -2.f1,  Tuy 
nhiên do fs >> f1 nên các sóng hài này chủ yếu tập trung ở quanh fs, nghĩa là rất 
xa so với f1. Điều này làm đơn giản việc tính toán mạch lọc LC ở đầu ra nghịch 
lưu rất nhiều.

 Chọn tần số cắt của mạch lọc tần số thấp LC sao cho:
V.3 Nghịch lưu nguồn áp một pha
V.3.7 Tính toán các thông số của sơ đồ NLNA PWM 
1 2LC s sfω ω pi= =

 Không cần để ý đến điều kiện tránh cộng hưởng ở các sóng hài có thể có trên 
sóng điện áp ra.

 Chọn ωCL = 0,1ωs⇒ ωCL = 12,5664.103 (rad/s) . Vậy:

 Có thể chọn trị số tụ C lớn hơn, ví dụ 1µF. 

 Để đảm bảo tần số cắt ωCL giá trị tụ phải chọn lớn hơn để bù vào công suất phản 
kháng của tải.


 
LC
( ) ( )22 3 3
1 1 1 1 0,53
12.10 12,5664.10CL
C F
L
µ
ω −
= = =

 8. Bù công suất phản kháng của tải:

 Nếu bù bằng tụ C thì phải có QC = QL;

 So với giá trị tụ C tính ở mục (7) thấy rằng có thể chọn tụ C=50µF là phù hợp.

 9. Cần kiểm tra lại điều kiện ở tần số cơ bản X >> X :
V.3 Nghịch lưu nguồn áp một pha
V.3.7 Tính toán các thông số của sơ đồ NLNA PWM 
( )2 2750 49,352. .50.220
C
C
QC F
U
µ
ω pi
= = =
2 2 2 21250 1000 750( )VarL o oQ S P= − = − =
2
2C
C C
C
UQ CU
X
ω= =
C L

 Nếu không sẽ tạo nên phân áp giữa XC và XL, không thể đạt được điện áp 220 V 
ở đầu ra.

 Thực sự là XC >> XL .

 10. Kiểm tra lại số liệu tính toán của sơ đồ bằng mô hình mô phỏng.

 Đây là phương pháp rất hiệu quả để kiểm chứng các tính toán từ mục (1) đến (9) 
trên đây.


 
( )
3
6
2. .50.12.10 3,768 ;
1/ 2. .50.50.10 63,7
L
C
X
X
pi
pi
−
−
= = Ω
= = Ω

 11. Tính toán tụ C của mạch một chiều.

 Tụ C trong mạch một chiều dóng vai trò là tụ lọc của mạch chỉnh lưu phía trước, 
vừa đóng vai trò tiếp nhận công suất phản kháng từ mạch nghịch lưu do các điôt 
ngược đưa về. Vậy giá trị của tụ là giá trị nào cần lớn hơn.

 Trường hợp nặng nề nhất là dòng tải ở giá trị biên độ, hệ số d = 0,5 (tương ứng 
khi tải thuần cảm, điện áp điều chế qua không), khi đó:
V.3 Nghịch lưu nguồn áp một pha
V.3.7 Tính toán các thông số của sơ đồ NLNA PWM 
x
C C
tU I
C
∆∆ = ∆
,max/ 2;x s C ot T I I∆ = ∆ =

 Thường chọn ∆UC = 0,05÷0,1UDC. Có thể tính được:

 Tụ C tính được có giá trị khá nhỏ, chứng tỏ ưu việt của PWM. Trong trường hợp 
này tụ một chiều C sẽ được xác định chủ yếu từ điều kiện san bằng điện áp đầu 
ra chỉnh lưu. 


 
( )638 10,53.10 102 2.20.10 .0,05.380
C
s C
IC Ff U µ
−
∆
= = = ≈
∆
V.3 Nghịch lưu nguồn áp một pha
V.3.8 Mô phỏng sơ đồ NLNA PWM

 Mô hình
Trên MATLAB
NO
%


P$
A


 /
NO
%

A
* 
.
$
V.3 Nghịch lưu nguồn áp một pha
V.3.8 Mô phỏng sơ đồ NLNA PWM

 Kết quả ở mô hình 1, sơ đồ nửa 
cầu (m=0,8; UDC=200V)

 Tần số điều chế chọn thấp 1 
kHz để minh họa rõ hơn độ 
đập mạch của dòng tải.

 Dòng đập mạch lớn nhất ở thời 
điểm điện áp điều chế m(t) qua 

 Đồ thị dòng, áp ra NL.
0 (khi d=0,5). Nếu lúc bấy giờ 
dòng đạt giá trị biên độ (tải gần 
thuần cảm) thì chu kỳ điều chế 
này xác định dòng đỉnh lớn 
nhất (Trường hợp xấu nhất).

 Đây là cơ sở tính toán dòng 
đỉnh qua van và điôt ở mục (5), 
phần V.3.7.


 
V.3 Nghịch lưu nguồn áp một pha
V.3.8 Mô phỏng sơ đồ NLNA PWM

 Kết quả ở mô hình 2, sơ đồ cầu 
một pha. Tham số tính toán theo 
phần 3.7.

 Tần số điều chế 20 kHz.

 Mạch lọc LC tính toán theo:

 1. Cuộn cảm L đảm bảo độ đập 
mạch dòng tải trong phạm vi 

 Đồ thị dòng, áp đầu ra.
20%.

 Tần số cắt của mạch lọc bằng 
1/10 tần số fs.

 Tụ lọc C tính theo tần số cắt 
của mạch lọc và hiệu chỉnh để 
bù công suất phản kháng của 
tải.

 L = 12 mH, C = 50 uF.


 


 VSI cầu ba pha có thể coi gồm ba 
nhánh van nửa cầu (V1, V4), (V3, 
V6), (V5, V2). Các van trên cùng 
nhánh cầu không bao giờ được mở 
cùng nhau.

 Tải phía xoay chiều nối giữa các 
điểm ra của nửa cầu nên không 
cần đến điểm giữa ở phía một 

 VSI cầu ba pha
V.4 Nghịch lưu nguồn áp cầu ba pha
V.4.1 Sơ đồ cầu ba pha
chiều như sơ đồ nửa cầu thông 
thường.

 Để sử dụng các kết quả về PWM 
của sơ đồ nửa cầu cho sơ đồ cầu 
ba pha ta vẫn sử dụng mạch điện 
tương đương cầu ba pha như ba 
nửa cầu, với điểm giữa phía DC.

 Cầu ba pha = 3 nửa cầu.


 
1
2 DC
U
1
2 DC
U

 Dạng điện áp ra 6 xung của VSI cầu ba pha.

 uAn, uBn, uCn là ba điện áp ra của sơ đồ nửa 
cầu (+/-UDC/2), lệch pha nhau 120°.

 uZn=1/3.(uAn+ uBn+ uCn ); uZn có dạng xung 
chữ nhật, tần số 3f, biên độ +/-1/6UDC.

 uA=uAn-uZn ; uB=uBn-uZn ; uC=uCn-uZn;

 u =u -u ; u =u -u ; u =u -u . 
V.4.1 Sơ đồ cầu ba pha
Phương pháp điều khiển cơ bản 2DC
U
2
DCU
−
2
DCU
2
DCU
−
2
DCU
2
DCU
−
θ
θ
θ
pi 2pi
2 DCU
AB An Bn BC Bn Cn CA Cn An

 Sóng hài cơ bản điện áp pha đầu ra:


 
3
DCU
θ
θ
θ
3
6
DCU
(1)
6
/3 2 /3
0 /3 2 /3
1
sin
2 1 2 1
sin sin sin
3 3 3
2
s
DC
DC
U u d
U d d d
U
pi
pi
pi pi pi
pi pi
θ θ
pi
θ θ θ θ θ θ
pi
pi
−
=
 
= + + 
 
=
∫
∫ ∫ ∫

 SPWM (sinusoidal PWM) cho 
cầu ba pha được thực hiện cho ba 
sơ đồ nửa cầu: với ba sin chuẩn, 
cùng một hệ thống điện áp răng 
cưa (Carrier based – PWM).

 Hệ số điều chế: m = mref/ms , biên 
độ sóng sin chuẩn trên biên độ 
răng cưa. Trong dải điều chế 
V.4.2 Điều chế PWM cho nghịch lưu cầu ba pha
Sơ đồ điều khiển SPWM
τ
τ
τ
τ
tuyến tính điện áp ra hình sin, 
yêu cầu 0 ≤ m ≤ 1.

 Các tiêu chuẩn đánh giá: 

 M = U1m/U1m,6s biên độ sóng hài 
bậc nhất so với sóng bậc nhất của 
dạng điện áp ra 6 xung. 

 0 ≤M ≤ 0,785.


 
τ
τ
NO
%
	5?
Q
 
(
,
RS
TUV

 Mẫu xung điều khiển trong PWM 
với răng cưa đối xứng: 

 Mẫu xung cho thấy dạng tối ưu 
về chuyển mạch, mỗi lần chỉ có 
một pha phải đóng cắt.

 Trạng thái van cho ra điện áp 
bằng 0 (ứng với vector không 
V.4.2 Điều chế PWM cho nghịch lưu cầu ba pha
Sơ đồ điều khiển SPWM
trong SVM) phân bố đối xứng ở 
hai đầu và giữa chu kỳ Ts.


 

 Với điều chế điện áp ra hình sin theo mạch điện tương đương với sơ đồ nửa 
cầu điện áp ra trên mỗi pha đầu ra chỉ thay đổi giữa +/- UDC/2, là biên độ 
lớn nhất của điện áp ra. Chính vì vậy theo SPWM hệ số điều chế lớn nhất 
chỉ là Mmax= (UDC/2)/ (2/pi.UDC )= pi/4=0,785 (m=1).

 Thực ra với sơ đồ cầu không cần điểm giữa của mạch DC và điện áp ra là 
+UDC và –UDC. Điều này nghĩa là biên độ điện áp sóng sin cơ bản điều chế 
ra nghịch lưu có thể lớn hơn, ít nhất là đến 2/pi.UDC như ở dạng điện áp ra 6 
V.4.3 Điều chế PWM với thành phần thứ tự không
Khái niệm về ZSS-PWM
xung.

 Phương pháp điều chế có thành phần thứ tự 0 (Zero Sequence Signal PWM 
– ZSS PWM) dựa trên cơ sở là trong hệ thống ba pha cân bằng thành phần 
thứ tự không có trở kháng vô cùng lớn. Điều này nghĩa là nếu trong dạng 
sóng chuẩn mong muốn có thành phần sóng hài bậc 3 thì thành phần này 
không thể xuất hiện ở dạng sóng điện áp ra. Thành phần sóng hài bậc 3 trên 
mỗi pha thể hiện trên thế của điểm trung tính tải, uZn . Nếu uZn có sóng hài 
bậc 3 thì điện áp ra cũng không bị ảnh hưởng gì.


 

 Nếu thêm vào thành phần sóng hài bậc 3 trên dạng điện áp sóng sin chuẩn, 
có thể mở rộng được dải thay đổi của biên độ sóng hài bậc nhất điện áp ra 
mà không ảnh hưởng gì đến dải điều chế tuyến tính của VSI ba pha.

 Sóng bậc 3 thêm vào có thể có dạng sin, tam giác, hoặc chữ nhật.

 Biên độ sóng bậc 3 hình sin bằng ¼ biên độ sóng ra mong muốn cơ bản 
tương ứng với hệ số sóng hài dòng điện ra nhỏ nhất.

 Sóng bậc 3 bằng 1/6 sóng cơ bản thì dải điều chế tuyến tính được mở rộng 
V.4.3 Điều chế PWM với thành phần thứ tự không
Khái niệm về ZSS-PWM
ra đến lớn nhất đến . Hệ số điều chế mmax mở rộng đến 
1,154, tức là tăng thêm được 15,4%.

 Hệ số mmax mở rộng được đến giá trị nào mà dạng sóng điều chế thu được 
mref còn nhỏ hơn hoặc bằng 1, nghĩa là vẫn trong vùng tuyến tính đối với tín 
hiệu răng cưa.


 
max / 2 3 0,907M pi= =

 Minh họa phương pháp 
tạo tín hiệu điều khiển 
trong điều chế với thành 
phần thứ tự 0. Hai dạng 
tín hiệu sóng bậc ba được 
dùng:

 - Sóng bậc 3 hình sin 

 Đồ thị dạng tín hiệu điều chế ZZS PWM.
V.4.3 Điều chế PWM với thành phần thứ tự không 
Dạng tín hiệu chủ đạo trong ZSS-PWM

(biên độ ¼ hoặc 1/6 biên 
độ sóng cơ bản). 

 - Sóng bậc 3 hình tam 
giác. Tương đương với 
điều chế vector không 
gian SVPWM. 


 
V.4.3 Điều chế PWM với thành phần thứ tự không 
Dạng tín hiệu chủ đạo trong ZSS-PWM

 Đồ thị dạng tín hiệu điều chế ZZS PWM.

 Có thể thấy các tín hiệu điều chế sin mong muốn có dạng méo lẫn sóng hài 
bậc ba 


 /
V.4.3 Điều chế PWM với thành phần thứ tự không 
Dạng tín hiệu chủ đạo trong ZSS-PWM

 Đồ thị dạng xung của bộ điều chế ZZS PWM.


 
Thông số Ký hiệu Định nghĩa Giải thích
1. Hệ số điều chế, sử dụng 
hai loại hệ số điều chế:
- Biên độ sóng ra bậc nhất 
so với dạng áp ra 6 xung.
M Đối với SPWM điện 
áp ra hình sin 
- Tỷ số biên độ sóng sin m Trong dải điều chế 
V.4.4 Các thông số cơ bản của PWM cầu ba pha
( )
1
1 ,6
1
2 /
m
m s
m
DC
UM
U
U
Upi
=
=
,m refU
m =
0 0,785M≤ ≤
( )/ 4 0,785pi =
điều chế so với biên độ 
sóng răng cưa.
tuyến tính SPWM
2. Dải điều chỉnh tuyến 
tính lớn nhất
Mmax
mmax
0  0,907
0  1,154
Phụ thuộc dạng tín 
hiệu điều chế chủ đạo
ZSS-PWM
3. Quá điều chế M > Mmax
m > mmax
Dải điều chế phi tuyến 
(điện áp ra méo dạng)


 

mcU 0 1m≤ ≤
Thông số Ký hiệu Định nghĩa Giải thích
4. Tỷ số giữa tần số điều 
chế so với tần số cơ bản
mf mf = fs/f1 mf là số nguyên là tốt 
nhất, mf >20.
5. Tần số đóng cắt fs fs=1/Ts Ts là chu kỳ điều chế
6. Hệ số méo phi tuyến THD THD%=Ih/Is1*
100
Dùng cho dòng điện 
và điện áp.
V.4.4 Các thông số cơ bản của PWM cầu ba pha
7. Hệ số méo dòng điện d Ih/Ih,6s Không phụ thuộc trở 
kháng tải.


 

 Một hệ thống điện áp, dòng điện 
ba pha bất kỳ X = (XA, XB, XC), nếu 
thỏa mãn , 
Qua phép biến đổi Clark trở thành 
một vector: 

 Biểu diễn dưới dạng ma trận:

 Nếu:
V.5 Phương pháp điều chế vector không gian - SVM 
V.5.1 Khái niệm về vector không gian – Space vector
0a b cX X X+ + =
( )223 A B Cu au a u= + +u
2 1 3pi
[ ]
[ ]1
1 11
2 2 2
3 3 30
2 2
.
T
A B C
T
A B C
u
u u u
u
T u u u
α
β
 
− −  
=   
  
−  
=

Trong đó:

 Biểu diễn trên trục tọa độ vector 
trở thành: 

 Vector trở thành vetor quay:


 
3
2 2
j
a e j= = − +
( )
( )
1 2
3
1
3
A B C
B C
u u u u
u u u
α
β

= − −

 = −

( )cos
2
cos -
3
2
cos
3
m
A
m
B
m
C
u U t
u U t
u U t
ω
pi
ω
pi
ω

=

  
=  
 
  
= +  
 
( )j tmU e ω=u
u
u

 Tương tự vector điện áp 
vector dòng điện có thể là:
Với ϕ là góc pha giữa dòng điện với 
điện áp.

 Vector không gian tổng quát: trong 
hệ thống điện vector được biểu 

 Độ dài của vetor chính là biên độ 
của các thành phần tương ứng.

 Nếu trong điện áp có các thành 
phần sóng hài bậc cao thì vector 
biểu diễn qua các thành phần như 
chuỗi phức Fourie như sau:
V.5 Phương pháp điều chế vector không gian - SVM 
V.5.1 Khái niệm về vector không gian – Space vector
( )j tmU e ω=u
( )j tmI e ω ϕ−=i
jk t jk te eω ω
∞ ∞
−
= +∑ ∑ *u u udiễn bởi ba thành phần:

 Thành phần thứ tự thuận,

 Thành phần thứ tự ngược,

 Thành phần thứ tự không.

 Trong đó:


 
p n zeru=u +u +u
( )
( )
( )
0
1
;
;
1
.
3
jm
p
jm
n
A B C
U e
U e
u u u
θ θ
θ θ
+
− +
=
=
= + +
p
n
zer
u
u
u
0 1k k= =
pk nk
0
1
, 0,1,...,
T
jk te dt k
T
ω−
= = ∞∫pku u
0
1
, 1,2,...,
T
jk te dt k
T
ω∗ +
= = ∞∫nku u

 1. State switch: trạng thái của van. 
Trong bộ biến đổi trạng thái được 
phép của van được xác định trong 
các điều kiện:

 Không làm ngắn mạch nguồn áp;

 Không làm hở mạch nguồn dòng. 

 2. State vector: vector trạng thái. 
Ứng với mỗi trạng thái của van 

 3. Vector điện áp ra mong muốn có 
thể biểu diễn dưới dạng hệ tọa độ 
cực: 

 Hoặc tọa độ thành phần:

 4. Tổng hợp vector mong muốn từ 
các vector trạng thái. Trong mỗi 
V.5 Phương pháp điều chế vector không gian - SVM 
V.5.2 Cơ bản về SVM
m j
ref refU e
θ
=u
,
ref u uα β =  u
xác định được giá trị của vector 
không gian điện áp ra. Tính chất:

 Vector trạng thái có độ dài và hướng cố 
định trên mặt phẳng.

 Các vector trạng thái chia mặt phẳng 
thành những phần đều nhau, gọi là các 
sector.
góc điều chế với Ts là chu 
kỳ điều chế, vector mong muốn 
được tổng hợp từ hai vector trạng 
thái:

 Thông thường vector trạng thái là 
hai vector biên của sector.


 
k sTθ ω∆ =
1 22
sT t t= +r 1 2u U U
No Van dẫn uA uB uC
U0 V2, V4, V6 0 0 0 0
U1 V6, V1, V2 2/3UDC -1/3UDC -1/3UDC
U2 V1, V2, V3 1/3UDC 1/3UDC -2/3UDC
V.5 Phương pháp điều chế vector không gian - SVM 
V.5.2 Bảng các vector chuẩn của SVM
u
02
3
j
DCU e
−
32 jU e
pi
U3 V2, V3, V4 -1/3UDC 2/3UDC -1/3UDC
U4 V3, V4, V5 -2/3UDC 1/3UDC 1/3UDC
U5 V4, V5, V6 -1/3UDC -1/3UDC 2/3UDC
U6 V5, V6, V1 1/3UDC -2/3UDC 1/3UDC
U7 V1, V3, V5 0 0 0 0


 
3 DC
2
32
3
j
DCU e
pi
2
3
j
DCU e
pi−
2
32
3
j
DCU e
pi
−
32
3
j
DCU e
pi
−

 Các vector trạng thái được biểu 
diễn trên mặt phẳng tọa độ 0αβ.

 Đầu mút các vector là đỉnh một lục 
giác đều.

 Vector chia mặt phẳng thành 6 góc 
bằng nhau, gọi là các sector, đánh 
số từ I, II đến VI. 
V.5 Phương pháp điều chế vector không gian – SVM
V.5.2 Biểu diễn các vector trạng thái trên mặt phẳng 0αβ

 Hai vector không V0, V7 nằm ở 
gốc tọa độ.


 

 Giả sử vector điện áp ra nằm trong 
sector I. Biểu diễn vector uo qua 
hai vector biên:

 Trong đó:

 Độ dài các vector:

 Tính được thời gian sử dụng các 
vector biên:

 Gọi m=Uo/Ui, trong đó 0≤ m ≤1, là 
hệ số điều chế, có thể tính được 
thời gian:
V.5 Phương pháp điều chế vector không gian – SVM
V.5.2 Tổng hợp vector điện áp ra 
ou u up t= +
2
sin ;u u pi θ = − 
; .p 1 t 2u u u u
p t
s s
t t
T T
= =
2 2
sin ; sin .
33 3
o o
p s t s
i i
U U
t T t T
U U
pi θ θ = − = 
 

 Độ dài các vector:

 θ là góc pha của vector điện áp 
đầu ra, tính trong góc phần sáu:

 Trong vùng điều chế tuyến tính
tp+tt ≤ Ts

 Trong khoảng thời gian còn lại áp 
dụng vector không
to = Ts – (tp+tt).


 
33
2
sin .
3
p
tu u θ
 
=
1 2
2
3
u u iU E= = = u oU=
2 2
sin ; sin .
33 3p s t s
t T q t T qpi θ θ = − = 
 
; 0,1,2,3,4,5
3
uo k k
piθ = ∠ − =

 Thời gian t1, t2 thể hiện là thời gian 
sử dụng các vector tích cực. Thời 
gian còn lại t0/2=Ts/2-(t1+t2) áp 
dụng vector 0, V0 hoặc V7.

 Các cách sắp xếp và sử dụng 
vector không là tự do vì không ảnh 
hưởng đến giá trị vector mong 
muốn. Cách dùng vector không là 

 1. Sine wave SVM, gọi là 
SVPWM - SVM with Symmetrical 
Placement of Zero Vectors.

 Đặt V0, V7 đối xứng quang nửa 
chu kỳ điều chế Ts. Ví dụ trong 
sector I dùng các vector:

 V0 – V1 – V2 – V7 – V7 – V2 –
V1 – V0.
V.5 Phương pháp điều chế vector không gian – SVM
V.5.2 Tổng hợp vector điện áp ra
tùy theo mục tiêu muốn đạt được: 

 Giảm thiểu méo điện áp,

 Giảm đến tối thiểu số lần chuyển 
mạch của van, tức là giảm tổn thất 
trên van. Không phải lúc nào giảm 
méo điện áp cũng là mục tiêu cao 
nhất, khi đó có thể áp dụng giảm 
tốn thất.

 2. Giảm tốn thất, gọi là 
Discontinuous pulse width 
modulation - DPWM.

 Trong một chu kỳ Ts chỉ dùng 
vector không một lần (V0 hoặc 
V7), như vậy giảm được hai lần 
chuyển mạch. 


 /

 Các giới hạn của SVM điện áp ra 
hình sin trên mỗi nhánh nửa cầu.

 1. 

 Điện áp ra sin. Quỹ đạo vector tròn. 
Chế độ điều chế này tương đương với 
PWM trong vùng tuyến tính, điện áp ra 
hình sin, gọi là SPWM.

 2. 

 Đồ thị giới hạn của Sine wave 
SVM.
V.5 Phương pháp điều chế vector không gian – SVM
V.5.2 Các giới hạn của SVM 
DC DCU U≤ ≤u
0
2
DC
r
U≤ ≤u

 Một pha bị giới hạn biên độ tại UDC/2. 
Điện áp ra bị méo. Quỹ đạo vector đi 
theo đường lục giác, nét chấm.

 3. 

 Hai pha bị giới hạn biên độ tại UDC/2. 
Điện áp bị méo.


 
2 3r
3
DC
r
U ≤ u

 Đây là SVM tương đương với 
PWM có điều chế thứ tự không, 
với U3f có dạng tam giác cân. 

 Đồ thị dạng điện áp điều chế
V.5 Phương pháp điều chế vector không gian – SVM
V.5.3 Phương pháp SVPWM với t0 = t7
( )0 7 1 212 st t T t t= = − −
( )
( )
1
2
3 1 cos3
2 22 sin0 1
rm
s
DC
tt UT
t U t
ω
ω
    
− 
=           


 

( )
( )
( )
1 2
1 2
1 2
2
;
2
2
;
2
2
.
2
DC
An
s
DC
Bn
s
DC
Cn
s
UU t t
T
UU t t
T
UU t t
T
= +
= − +
= − −
3
cos ;
2 6
3
sin ;
2 6
3
cos .
2 6
An rm
Bn rm
Cn An rm
U U t
U U t
U U U t
pi
ω
pi
ω
pi
ω
 
= − 
 
 
= − 
 
 
= − = − − 
 
( )1
3Zn An Bn Cn
U U U U= + +
;
;
.
A An zn
B Bn zn
C Cn zn
U U U
U U U
U U U
= −
= −
= −

 Các giới hạn của SVPWM 

 Khi điện áp ra 
trên các pha tải luôn có dạng sin 
hoàn toàn. 

 Khi các điện áp 
ra uAn, uBn,uCn sẽ bị giới hạn bởi 
+/-UDC/2. 

 Dạng điện áp biến điệu uAn, uBn, uCn, 
uZn và điện áp trên các pha tải uA, uB, 
uC với UDC = 300 V, Urm = 173 V.
V.5 Phương pháp điều chế vector không gian – SVM
V.5.3 Các giới hạn của SVPWM 
( )1/ 3rm DCU U≤
( )1/ 3rm DCU U>

 Vectơ không gian điện áp ra bị giới 
hạn trong hình lục giác có đỉnh là 
các vectơ biên. 


 

 Các giới hạn của SVPWM 

 Vectơ điện áp ra chỉ còn bị hạn chế 
bởi hình lục giác có đỉnh là các 
vectơ biên chuẩn. 

 Vectơ không gian điện áp ra với UDC = 
300 V, Urm = 200 V.

 Dạng điện áp biến điệu uAn, uBn, uCn, 
uZn và điện áp trên các pha tải uA, uB, 
uC với UDC = 300 V, Urm = 200 V.
V.5 Phương pháp điều chế vector không gian – SVM
V.5.3 Các giới hạn của SVPWM 


 

 Phép điều chế mà vectơ điện áp ra 
vượt quá gọi là quá 
điều chế. 
(Overmodulation). 

 Dạng điện áp biến điệu uAn, uBn, uCn, 
uZn và điện áp trên các pha tải uA, uB, 
uC với UDC = 300 V, Urm = 200 V.
V.5 Phương pháp điều chế vector không gian – SVM 
V.5.4 Quá điều chế SVPWM 
( )1/ 3 dU


 

 SVM là phương pháp dùng số 
hoàn toàn. Thuật toán đơn giản, dễ 
ứng dụng trên vi xử lý.

 Mở rộng được phạm vi điều chế so 
với PWM.

 Có thể quá điều chế mà không 
phải thay đổi nhiều trong thuật 

 Sơ đồ cấu trúc thực hiện SVM.
V.5 Phương pháp điều chế vector không gian – SVM 
V.5.5 Nhận xét chung về SVM 
toán.

 Là phương pháp có thể mở rộng 
cho các nghịch lưu phức tạp hơn 
như sơ đồ 3 pha – 4 dây, các sơ đồ 
nghịch lưu đa cấp, ngay cả cho các 
nghịch lưu một pha.


 

 SVM là phương pháp dùng số 
hoàn toàn. Thuật toán đơn giản, dễ 
ứng dụng trên vi xử lý.

 Sơ đồ cấu trúc thực hiện SVM.
V.6 Nghịch lưu cộng hưởng 
V.6.1 Các vấn đề chung về NLCH