直接型矩阵逆变器与间接型矩阵逆变器等效原理

直接型矩阵逆变器与间接型矩阵逆变器等效原理矩阵变换器MC可分为直接式矩阵变换器DMC和间接式矩阵变换器IMC。

矩阵变换器的变换过程可以认为是由虚拟整流和虚拟逆变两个部分组成, 且两个工作

过程是在同一级变换器上进行的,如下图所示. 在虚拟整流部分可以把矩阵式变换器看成分别由u ab、u ac、u bc、u ba、u ca和u cb依次供电的传统6开关逆变器。

根据矩阵逆变器开关双向导通的特点，Sap、Sbp、Scn、San、Sbn、Scn可等效为三个双向开关即SAa,SBb,SCc。矩阵变换器的控制是根据输入电源电压的不同相位状态,从9 个开关中动态的选择参与逆变的6个开关，然后应用SPWM信号来控制相应的一组6开关逆变器的输出。9 个开关中的其余3个开关处于关断状态。对应6种电压状态，开关工作情况如下表所示。

以电源信号Uab为例，对于间接型逆变器，Spa与Snb闭合，此时对应直接型逆变器的SAa 与SBb。

间接型逆变器负载侧开关与直接型开关对应关系如下表。

可见此时SAa与SBb开关被间接型逆变器虚拟整流侧和逆变侧共用，此瞬间导通的功率管为SAa，SBb,SCb。由于逆变桥采用180°导通方式，各功率管触发信号间隔60°，其导通时间恰好与整流侧共用功率管所需时间对应。

同理，当进入下一个环节时，直流等效电压为Uac，此时共用功率管为SAa和SCc，原理同上。虽然整流电路实际为不同开关管轮流导通，但虚拟整流侧对应的开关只是SAa，SBb，SCc。

依据表1顺序，对工作的开关管进行SPWM信号控制，可实现矩阵型逆变器功能。