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SVPWM，即空间矢量脉宽调制，是一种先进的PWM控制技术。它主要用于控制三相逆变器的输出，实现对交流电机的精确控制。与传统的正弦脉宽调制相比，SVPWM具有更高的直流电压利用率和更优良的谐波特性，是现代电机控制系统中的核心技术。
空间矢量理论是SVPWM的数学基础。三相对称电压可以用复平面上的旋转矢量来表示。通过Clarke变换，我们将三相静止坐标系转换为两相静止坐标系，即α-β坐标系。在这个坐标系中，三相正弦电压被表示为一个幅值恒定、匀速旋转的空间矢量，其α分量和β分量分别对应矢量在实轴和虚轴上的投影。
三相逆变器有8种基本开关状态，对应8个基本电压矢量。其中6个有效矢量V1到V6均匀分布在复平面上，幅值相等，相位相差60度。两个零矢量V0和V7位于原点。这6个有效矢量将复平面划分为6个扇区，每个扇区60度。矢量的幅值为三分之二倍直流电压，这些基本矢量是构成任意参考矢量的基础。
矢量合成是SVPWM的核心原理。任意参考矢量都可以用相邻的两个基本矢量和零矢量来合成。以第一扇区为例，参考矢量可以用V1和V2矢量按一定的时间比例合成。通过平行四边形法则，我们可以直观地看到合成过程。时间计算公式基于正弦定理推导，确保合成矢量的幅值和相位与参考矢量完全一致。当参考矢量位置改变时，相邻矢量的作用时间也相应调整。
PWM波形生成是SVPWM的最后一步。根据计算得到的矢量作用时间，按照七段式开关序列生成PWM信号。典型的序列是V0、V1、V2、V7、V2、V1、V0，这种对称序列确保每个开关器件在一个周期内的开关次数最少，从而减少开关损耗。通过合理安排开关序列，还可以有效降低输出电压的谐波含量，提高系统效率。