具体实施方式

以下描述中，为了说明而不是为了限定，提出了诸如特定系统结构、技术之类的具体细节，以便透彻理解本申请实施例。然而，本领域的技术人员应当清楚，在没有这些具体细节的其它实施例中也可以实现本申请。在其它情况中，省略对众所周知的系统、装置、电路以及方法的详细说明，以免不必要的细节妨碍本申请的描述。

应当理解，当在本申请说明书和所附权利要求书中使用时，术语“包括”指示所描述特征、整体、步骤、操作、元素和/或组件的存在，但并不排除一个或多个其它特征、整体、步骤、操作、元素、组件和/或其集合的存在或添加。

还应当理解，在本申请说明书和所附权利要求书中使用的术语“和/或”是指相关联列出的项中的一个或多个的任何组合以及所有可能组合，并且包括这些组合。

如在本申请说明书和所附权利要求书中所使用的那样，术语“如果”可以依据上下文被解释为“当...时”或“一旦”或“响应于确定”或“响应于检测到”。类似地，短语“如果确定”或“如果检测到[所描述条件或事件]”可以依据上下文被解释为意指“一旦确定”或“响应于确定”或“一旦检测到[所描述条件或事件]”或“响应于检测到[所描述条件或事件]”。

另外，在本申请说明书和所附权利要求书的描述中，术语“第一”、“第二”、“第三”等仅用于区分描述，而不能理解为指示或暗示相对重要性。

在本申请说明书中描述的参考“一个实施例”或“一些实施例”等意味着在本申请的一个或多个实施例中包括结合该实施例描述的特定特征、结构或特点。由此，在本说明书中的不同之处出现的语句“在一个实施例中”、“在一些实施例中”、“在其他一些实施例中”、“在另外一些实施例中”等不是必然都参考相同的实施例，而是意味着“一个或多个但不是所有的实施例”，除非是以其他方式另外特别强调。术语“包括”、“包含”、“具有”及它们的变形都意味着“包括但不限于”，除非是以其他方式另外特别强调。

本申请实施例提供一种电压矢量调节方法，可以由电机控制器的处理器在运行对应的计算机程序时执行，用于在进行单母线电流检测时，确定目标电压矢量在空间矢量平面的一个扇区中所处的子扇区，并在目标电压矢量所处的子扇区位于采样盲区时，采用与目标电压矢量所处的子扇区对应的脉宽调节方法，调节原始比较值，获得新比较值，根据新比较值，调节构成目标电压矢量的两个有效矢量在载波周期内的脉宽，使两个有效矢量在半载波周期内的持续时间均大于最小采样时间，可以有效降低调节前、后的目标电压矢量的偏差，降低由电压矢量偏差引入的电流谐波，从而可以在降低电流谐波的情况下，消除单母线电流采样盲区。

在应用中，电机控制器可以应用空调、风机和洗衣机，用于对空调的电机、风机和洗衣机的电机进行驱动控制，电机控制器具体可以是变频器。

如图1所示，示例性的示出了电机控制器的结构示意图；

其中，电机控制器包括处理器、电流传感器和逆变器；

电流传感器与直流母线的负极电连接，用于检测直流母线上的母线电流，图1中示例性的示出电流传感器通过串联在直流母线的负极上的采样电阻实现；

逆变器的第一输入端与直流母线的正极电连接，逆变器的第二输入端与直流母线的负极电连接，逆变器的六个受控端与处理器电连接，逆变器的三个输出端分别与电机的三个相电流和相电压输入端电连接，图1中示例性的示出逆变器包括三相桥臂(a相桥臂、b相桥臂和c相桥臂)，每相桥臂包括两个开关管(上开关管和下开关管)，三相桥臂的上开关管的输入端共接构成逆变器的第一输入端，三相桥臂的下开关管的输出端共接构成逆变器3的第二输入端，每个开关管的受控端构成逆变器的一个受控端，每相桥臂的上开关管的输出端和下开关管的输入端共接构成逆变器的一个输出端；

处理器用于：

根据需要电机达到的目标转子速度，获取需要施加至定子的目标相电压(a相电压、b相电压和c相电压)，以在定子产生相应的目标相电流(a相电流ia、b相电流ib和c相电流ic)；

采用空间矢量脉宽调制(Space Vector Pulse Width Modulation，SVPWM)方法，根据转子角度和目标相电压，确定目标电压矢量，并根据目标电压矢量幅值和相位角，通过基于SVPWM方法的比较值计算方法来获得三相比较值，然后采用三角载波与计算获得的三相比较值进行对比，产生用于驱动对应相的开关管的生成脉宽调制(Pulse WidthModulation，PWM)信号，控制逆变器的三相桥臂的六个开关管的通、断状态，从而输出三相电压至电机。

根据PWM信号控制逆变器的三相桥臂的六个开关管的通、断状态，从而使得母线电压作用于定子的实际电压等效于目标相电压，相应的，使得母线电流作用于定子的实际电流等效于目标相电流，进而使得定子产生相应的磁场驱动转子以目标转子速度转动；为了提高电机控制精度，需要通过电流传感器采集直流母线上的母线电流，获得直流母线上的母线电流的大小，从而可以根据母线电流的大小，估计出施加至定子的实际相电流的大小，通过比较实际相电流和目标相电流，可以根据实际相电流和目标相电流之间的偏差，调整目标相电流，基于调整后的目标相电流，可以获得调整后的目标相电压，结合空间矢量脉宽调制方法，可以确定调整后的目标电压矢量，进而根据调整后的目标电压矢量生成调整后的脉宽调制信号，并根据调整后的脉宽调制信号控制逆变器的三相桥臂的六个开关管的通、断状态，最终实现对电机的反馈控制。

在应用中，开关管具有电信号(PWM信号)的触发下导通或截止的功能，用于起到电子开关的作用，具体可以是绝缘栅双极型晶体管(Insulated Gate Bipolar Transistor，IGBT)，还可以是三极管(Bipolar Junction Transistor，BJT)、场效应管(Field EffectTransistor，FET)、晶闸管(Thyristor)等，绝缘栅双极型晶体管由双极型三极管和绝缘栅型场效应管组成的复合全控型电压驱动式功率半导体器件，兼有绝缘栅型场效应管的高输入阻抗和双极型三极管的低导通压降两方面的优点，场效应管具体可以是金属氧化物半导体场效应管(Metal-Oxide Semiconductor FET，简称MOS-FET)。

如图2所示，本申请实施例提供的电压矢量调节方法，包括如下步骤S201至S203：

步骤S201、根据目标电压矢量的幅值和相位角，获得原始比较值。

在应用中，可以根据目标电压矢量的幅值和相位角，通过基于SVPWM方法的比较值计算方法来获得原始比较值。下面详细介绍一种SVPWM比较值计算方法：

若目标电压矢量的幅值为Vr且相位角为θ1，则调制系数m1的计算方法为：

其中，Vdc为母线电压；

若θ1>0且θ1≤1/3*π，则目标电压矢量位于空间矢量平面的第一扇区，且相对于第一扇区内的角度θm＝θ1；

若θ1>1/3*π且θ1≤2/3*π，则目标电压矢量位于空间矢量平面的的第二扇区，且相对于第二扇区内的角度θm＝θ1-1/3*π；

若θ1>2/3*π且θ1≤3/3*π，则目标电压矢量位于空间矢量平面的第三扇区，且相对于第三扇区内的角度θm＝θ1-2/3*π；

若θ1>3/3*π且θ1≤4/3*π，则目标电压矢量位于空间矢量平面的第四扇区，且相对于第四扇区内的角度θm＝θ1-3/3*π；

若θ1>4/3*π且θ1≤5/3*π，则目标电压矢量位于空间矢量平面的第五扇区，且相对于第五扇区内的角度θm＝θ1-4/3*π；

若θ1>5/3*π且θ1≤2*π，则目标电压矢量位于空间矢量平面的第六扇区，且相对于第六扇区内的角度θm＝θ1-5/3*π；

基于m1和θm计算两个有效矢量在载波周期内的持续时间占比Tm1和Tm2：

其中，Tm是载波计数器的最大值，也即最大载波周期计数值；

零矢量的持续时间占比Tm0的计算方法为：

Tm0＝0.5*(1-Tm1-Tm2)*Tm

如图3所示，示例性的示出了目标电压矢量在空间矢量平面的六个扇区内的三相比较值(也即原始比较值)的计算公式表；其中，A相在载波下降沿的比较值为DDA0、载波上升沿的比较值为DUA0；B相在载波下降沿的比较值为DDB0、载波上升沿的比较值为DUB0；C相在载波下降沿的比较值为DDC0、载波上升沿的比较值为DUC0。在对称采样方式下，载波下降沿的比较值与载波上升沿的比较值相同，也即DDA0＝DUA0，DDB0＝DUB0，DDC0＝DUC0。

在应用中，采用三角载波与计算获得的三相比较值进行对比，产生用于驱动对应相的开关管的PWM波形。为了方便表述，定义载波周期为Ts，半载波周期为Tsh，载波最大值为DT。SVPWM采样方式为非对称采样，即载波下降沿与载波上升沿对应的比较值可以不同。由载波比较动作产生三相开关管的PWM波形，形成传统的7段式开关管的PWM波形，载波下降沿的矢量动作序列为：零矢量→有效矢量1→有效矢量2→零矢量；载波上升沿的矢量动作序列为：零矢量→有效矢量2→有效矢量1→零矢量。

如图4所示，示例性的示出了目标电压矢量位于空间矢量平面的第一扇区内时，SVPWM载波周期内的开关管的PWM波形；其中，有效矢量1为空间电压矢量100，持续时间为T1；有效矢量2为空间电压矢量110，持续时间为T2，Tmin表示最小采样时间，Tsh表示半载波周期，Ts表示载波周期。

在应用中，基于单母电流检测方法，通过分别检测在相邻两个有效矢量(也即有效矢量1和有效矢量2)持续时间内的母线电流，并估计出对应的电机相电流。母线电流检测与相电流和空间电压矢量之间的关系为：

若母线电流检测时刻的电压为空间电压矢量100，则母线电流等于A相电流；

若母线电流检测时刻的电压为空间电压矢量110，则母线电流等于负C相电流；

若母线电流检测时刻的电压为空间电压矢量101，则母线电流等于负B相电流；

若母线电流检测时刻的电压为空间电压矢量010，则母线电流等于B相电流；

若母线电流检测时刻的电压为空间电压矢量011，则母线电流等于负A相电流；

若母线电流检测时刻的电压为空间电压矢量001，则母线电流等于C相电流。

为了实现基于单母线电流检测方法的电机相电流重构，两个有效矢量的持续时间均需要满足与采样所需的最小采样时间Tmin相关的条件，即T1和T2均大于或等于Tmin。然而，在电机的实际运行过程中，存在T1或T2小于Tmin的情况，该情况下基于单母线电流检测方法的电机相电流重构将失效，定义为采样盲区。

在应用中，为了解决采样盲区内电机相电流重构失效的问题，需要调节两个有效矢量对应的开关管的PWM波形的脉宽，以使得两个有效矢量的持续时间T1和T2均大于或等于Tmin。一种采样盲区处理方式为：通过调节三相比较值，使两个有效矢量的持续时间均大于Tmin。

如图5所示，示例性的示出了目标电压矢量位于空间矢量平面的第一扇区内时，调节后的SVPWM载波周期内的开关管的PWM波形；其中，调节后的A相在载波下降沿的比较值为DDA、载波上升沿的比较值为DUA；调节后的B相在载波下降沿的比较值为DDB、载波上升沿的比较值为DUB；调节后的C相在载波下降沿的比较值为DDC、载波上升沿的比较值为DUC。

在应用中，若T1小于Tmin，则通过在载波下降沿增大A相比较值以满足T1大于或等于Tmin需求，调节后的A相在载波下降沿的比较值DDA为：

DDA＝DDB0+Dmin

其中，Dmin代表了Tmin体现在载波上的变化大小。同时，为了保持A相输出电压不变，A相在载波下降沿的比较值的调节量需要减小，即：

DUA＝DUA0-(DDA-DDA0)

可以理解的是，也可以采用增加A相在载波下降沿的比较值，减小A相在载波上升沿的比较值的方法，来调节A相在载波周期内的比较值，也即DUA＝DUB0+Dmin，DDA＝DDA0-(DUA-DUA0)。

步骤S202、根据原始比较值，确定目标电压矢量所处的子扇区，子扇区为空间电压矢量平面的一个扇区中的子区；

步骤S203、当子扇区位于采样盲区时，采用与子扇区对应的脉宽调节方法获得新比较值，使构成目标电压矢量的两个有效矢量在半载波周期内的持续时间均大于最小采样时间。

在应用中，图5所示的采用盲区处理方式忽视了调节前、后的有效空间电压矢量之间的电压矢量偏差所引入的电流谐波问题，因此，采用对空间矢量平面的每个扇区进行进一步分区的方式，对不同的分区采用对应的脉宽调节方法来调节原始比较值，获得新比较值，根据新比较值调节载波周期内的有效矢量的脉宽，降低调节前、后的目标电压矢量的偏差，从而可以降低由电压矢量偏差引入的电流谐波，采用三角载波与新三相比较值进行对比，产生用于控制逆变器的PWM信号，从而控制逆变器输出三相电压至电机。

如图6所示，在一个实施例中，步骤S202包括如下步骤S601和S602：

步骤S601、根据原始比较值，确定构成目标电压矢量的两个有效矢量在半载波周期内的持续时间；

步骤S602、根据两个有效矢量的持续时间，确定目标电压矢量所处的子扇区。

在应用中，两个有效矢量的持续时间根据两个有效矢量在载波周期内的持续时间占比Tm1和Tm2以及载波周期获得。两个有效矢量的持续时间不同，电流采样效果也不相同，在空间矢量平面根据电流采样效果的不同，将空间矢量平面的每个扇区进一步划分为多个子扇区，当两个有效矢量的持续时间满足不同的关系时，其对应的目标电压矢量处于不同的子扇区。

如图7所示，示例性的示出了空间矢量平面的第一扇区的区域划分示意图；其中，第一扇区被划分为R1～R8共8个子扇区，R5为可采样区，R2为一类采样盲区中的第一子区，R8为一类采样盲区中的第二子区，R1为二类采样盲区中的第一子区，R4为二类采样盲区中的第二子区，R6为二类采样盲区中的第三子区，R3为非等效采样盲区中的第一子区，R7为非等效采样盲区中的第二子区。

应理解的是，空间矢量平面的其他扇区的区域划分规则与第一扇区的区域划分规则相同，可以依据第一扇区的区域划分规则推导，此处不再赘述。

如图8所示，在一个实施例中，两个有效矢量包括第一有效矢量(即有效矢量1)和第二有效矢量(即有效矢量2)，步骤S602包括如下步骤S801至S808：

S801、当两个有效矢量的持续时间均大于最小采样时间时，确定目标电压矢量处于可采样区。

在应用中，图7中所示的R5区域为可采样区。若目标电压矢量位于图7中所示的R5区域，则构成该目标电压矢量的两个有效矢量在半载波周期内的持续时间T1和T2均大于最小采样时间Tmin，能够直接进行电流采样动作，无需进行电压矢量调节。

S802、当第一有效矢量的持续时间小于最小采样时间且两个有效矢量满足第一关系时，确定目标电压矢量处于一类采样盲区中的第一子区；

S803、当第二有效矢量的持续时间小于最小采样时间且两个有效矢量满足第二关系时，确定目标电压矢量处于一类采样盲区中的第二子区。

在应用中，一类采样盲区包括图7中所示的第一子区R2和第二子区R8；

若目标电压矢量位于图7中所示的R2区域，则构成该目标电压矢量的第一有效矢量的持续时间T2小于最小采样时间Tmin，且T1和T2满足下述第一关系：

3*Tmin≤T1+2*T2≤2*Tsh-Tmin

若目标电压矢量位于图7中所示的R8区域，则构成该目标电压矢量的第二有效矢量的持续时间T2小于最小采样时间Tmin，且T1和T2满足下述第二关系：

3*Tmin≤T2+2*T1≤2*Tsh-Tmin。

S804、当两个有效矢量满足第三关系时，确定目标电压矢量处于二类采样盲区中的第一子区；

S805、当第一有效矢量的持续时间小于最小采样时间、第二有效矢量的持续时间小于半载波周期减去0.5倍的最小采样时间且两个有效矢量满足第四关系时，确定目标电压矢量处于二类采样盲区中的第二子区；

S806、当第二有效矢量的持续时间小于最小采样时间、第一有效矢量的持续时间小于半载波周期减去0.5倍的最小采样时间且两个有效矢量满足第五关系时，确定目标电压矢量处于二类采样盲区中的第三子区。

在应用中，二类采样盲区包括图7中所示的第一子区R1、第二子区R4和第三至扇区R6；

若目标电压矢量位于图7中所示的R1区域，则构成该目标电压矢量的两个有效矢量在半载波周期内的持续时间T1和T2满足下述第三关系：

T1+2*T2≤3*Tmin

若目标电压矢量位于图7中所示的R4区域，则构成该目标电压矢量的第一有效矢量的持续时间T1小于最小采样时间Tmin，构成该目标电压矢量的第二有效矢量的持续时间T2小于半载波周期Tsh减去0.5倍的最小采样时间Tmin，且T1和T2满足下述第四关系：

T1+2*T2≥2*Tsh-Tmin

若目标电压矢量位于图7中所示的R6区域，则构成该电压矢量的第二有效矢量的持续时间T2小于最小采样时间Tmin，构成该目标电压矢量的第一有效矢量的持续时间T1小于半载波周期Tsh减去0.5倍的最小采样时间Tmin，且T1和T2满足下述第五关系：

T2+2*T1≥2*Tsh-Tmin。

S807、当第一有效矢量的持续时间小于0.5倍的最小采样时间且第二有效矢量的持续时间大于半载波周期减去0.5倍的最小采样时间时，确定目标电压矢量处于非等效采样盲区中的第一子区；

S808、当第二有效矢量的持续时间小于0.5倍的最小采样时间且第一有效矢量的持续时间大于半载波周期减去0.5倍的最小采样时间时，确定目标电压矢量处于非等效采样盲区中的第二子区。

在应用中，非等效采样盲区域包括图7中所示的第一子区R3和第二子区R7；

若目标电压矢量位于图7中所示的R3区域，则构成该目标电压矢量的第一有效矢量的持续时间T1小于0.5倍的最小采样时间Tmin，构成该目标电压矢量的第二有效矢量持续时间T2大于半载波周期Tsh减去0.5倍的最小采样时间Tmin；

若目标电压矢量位于图7中所示的R7区域，则构成该目标电压矢量的第二有效矢量的持续时间T2小于0.5倍的最小采样时间Tmin，构成该目标电压矢量的第一有效矢量的持续时间T1大于半载波周期Tsh减去0.5倍的最小采样时间Tmin。

如图9所示，在一个实施例中，步骤S203包括如下步骤S901至S904：

步骤S901、当子扇区位于采样盲区时，采用与子扇区对应的脉宽调节方法获得第一半载波周期内采样电压矢量；

步骤S902、根据子扇区、第一半载波周期内的原始比较值和采样电压矢量，获得第一半载波周期内的新比较值；

步骤S903、根据采样电压矢量，获得第二半载波周期内的补偿电压矢量，使采样电压矢量和补偿电压矢量的合成矢量与目标电压矢量之间的偏差最小；

步骤S904、根据子扇区、第二半载波周期内的原始比较值和补偿电压矢量，获得第二半载波周期内的新比较值。

在应用中，通过SVPWM方法计算获得目标电压矢量Vr时，针对位于采样盲区内的目标电压矢量，在载波周期Ts内采用非对称采样方法输出两个电压矢量，两个电压矢量中的一个定义为采样电压矢量Vs，用于保证组成目标电压矢量的两个有效电压矢量的持续时间T1和T2均大于最小采样时间Tmin；另一电压矢量定义为补偿电压矢量Vc，用于与采样电压矢量Vs合成目标空间矢量Vr，目的在于使载波周期内输出的实际电压矢量与目标电压矢量Vr等效。

在应用中，若目标电压矢量Vr位于任意采样盲区内，则需要对载波上升沿或载波下降沿的有效矢量进行脉宽调节。第一半载波周期和第二半载波周期分别为载波上升沿周期和载波下降沿周期中的一个，也即采样电压矢量Vs可以位于载波下降沿周期，则补偿电压矢量Vc位于同一载波周期的载波上升沿周期；采样电压矢量Vs也可以位于载波上升沿周期，则补偿电压矢量Vc位于同一载波周期的载波下降沿周期。

在应用中，根据目标电压矢量Vr所处的区域分别采用不同的脉宽调节方法，来获得采样电压矢量Vs，并基于采样电压矢量Vs获得补偿电压矢量Vc，使得二者的合成矢量与目标电压矢量Vr之间的偏差最小，也即使载波周期内输出的实际电压矢量尽量与目标电压矢量Vr等效。然后在分别根据采样电压矢量Vs获得补偿电压矢量Vc及目标电压矢量Vr所处的区域，计算对应半载波周期内的新比较值。

如图10所示，在一个实施例中，步骤S901包括如下步骤S1001至S1003：

步骤S1001、当子扇区位于一类采样盲区时，在空间矢量平面内，过目标电压矢量的终点作可采样区中与目标电压矢量相邻的第一边界线的第一垂线，将第一垂线与第一边界线的交点作为采样电压矢量的终点。

如图11所示，示例性的示出了目标电压矢量位于一类采样盲区的第一子区时，采样电压矢量的调节原理示意图；其中，目标电压矢量Vr位于一类采样盲区的第一子区R2，在空间矢量平面内，过目标电压矢量Vr的终点作可采样区R5中与目标电压矢量Vr相邻的第一边界线O1O2的第一垂线，将第一垂线与第一边界线O1O2的交点作为采样电压矢量Vs的终点。

如图12所示，示例性的示出了目标电压矢量位于一类采样盲区的第二子区时，采样电压矢量的的调节原理示意图；其中，目标电压矢量Vr位于一类采样盲区的第二子区R8，在空间矢量平面内，过目标电压矢量Vr的终点作可采样区R5中与目标电压矢量Vr相邻的第一边界线O1O3的第一垂线，将第一垂线与第一边界线O1O3的交点作为采样电压矢量Vs的终点。

步骤S1002、当子扇区位于二类采样盲区时，在空间矢量平面内，将可采样区中距离目标电压矢量的终点最近的端点作为采样电压矢量的终点。

如图13所示，示例性的示出了目标电压矢量位于二类采样盲区的第一子区时，采样电压矢量的调节原理示意图；其中，目标电压矢量Vr位于二类采样盲区的第一子区R1，在空间矢量平面内，将可采样区R5中距离目标电压矢量Vr的终点最近的端点O1作为采样电压矢量Vs的终点。

如图14所示，示例性的示出了目标电压矢量位于二类采样盲区的第二子区时，采样电压矢量的调节原理示意图；其中，目标电压矢量Vr位于二类采样盲区的第二子区R4，在空间矢量平面内，将可采样区R5中距离目标电压矢量Vr的终点最近的端点O2作为采样电压矢量Vs的终点。

如图15所示，示例性的示出了目标电压矢量位于二类采样盲区的第三子区时，采样电压矢量的调节原理示意图；其中，目标电压矢量Vr位于二类采样盲区的第三子区R6，在空间矢量平面内，将可采样区R5中距离目标电压矢量Vr的终点最近的端点O3作为采样电压矢量Vs的终点。

步骤S1003、当子扇区位于非等效采样盲区时，在空间矢量平面内，过目标电压矢量的终点作二类采样盲区中与目标电压矢量相邻的第二边界线的第二垂线，将第二垂线与第二边界线的交点作为修正后的目标电压矢量的终点，将可采样区中距离修正后的目标电压矢量的终点最近的端点作为采样电压矢量的终点。

如图16所示，示例性的示出了目标电压矢量位于非等效采样盲区的第一子区时，采样电压矢量的调节原理示意图；其中，目标电压矢量Vr位于非等效采样盲区的第一子区R3，在空间矢量平面内，过目标电压矢量Vr的终点作二类采样盲区的第一子区R3中与目标电压矢量Vr相邻的第二边界线O4O5的第二垂线，将第二垂线与第二边界线O4O5的交点作为修正后的目标电压矢量Vr1的终点，将可采样区R5中距离修正后的目标电压矢量Vr1的终点最近的端点O2作为采样电压矢量的终点Vs。

如图17所示，示例性的示出了目标电压矢量位于非等效采样盲区的第二子区时，采样电压矢量的调节原理示意图；其中，目标电压矢量Vr位于非等效采样盲区的第二子区R7，在空间矢量平面内，过目标电压矢量Vr的终点作二类采样盲区的第二子区R7中与目标电压矢量Vr相邻的第二边界线O6O7的第二垂线，将第二垂线与第二边界线O6O7的交点作为修正后的目标电压矢量Vr1的终点，将可采样区R5中距离修正后的目标电压矢量Vr1的终点最近的端点O3作为采样电压矢量的终点Vs。

在一个实施例中，当子扇区位于一类采样盲区或二类采样盲区时，补偿电压矢量的计算公式为：

Vc＝2*Vr-Vs

当子扇区位于非等效采样盲区时，补偿电压矢量的计算公式为：

Vc＝2*Vr1-Vs

其中，Vc表示补偿电压矢量，Vr表示目标电压矢量，Vr1表示修正后的目标电压矢量，Vs表示采样电压矢量。

在应用中，为了使载波周期内输出的实际电压矢量与目标电压矢量等效，补偿电压矢量可由矢量减法获得。

在一个实施例中，当子扇区位于一类采样盲区中的第一子区时，第一半载波周期内的新比较值的计算公式为：

DDA＝DDA1-DDS，DDB＝DDB1-DDS，DDC＝DDC1-DDS

DDA1＝DDB0+Dmin，DDB1＝DDB0，DDC1＝DDC0+0.5*(Dmin-DDA1)

DDS＝0.5*DT-0.5(DDMAX-DDMIN)

当子扇区位于一类采样盲区中的第二子区时，第一半载波周期内的新比较值的计算公式为：

DDA＝DDA1-DDS，DDB＝DDB1-DDS，DDC＝DDC1-DDS

DDA1＝DDB0-0.5*(Dmin-DDC0)，DDB1＝DDB0，DDC1＝DDB0-Dmin

DDS＝0.5*DT-0.5(DDMAX-DDMIN)

其中，DDA、DDB和DDC表示第一半载波周期内的三相新比较值，DDA0、DDB0和DDC0表示第一半载波周期内的三相原始比较值，DDA1、DDB1和DDC1表示第一半载波周期内的三相待调整比较值，DDS表示第一半载波周期内的三相待调整比较值的偏移量，Dmin表示最小采样时间Tmin体现在载波上的大小，DT表示载波最大值，DDMAX和DDMIN分别表示DDA1、DDB1和DDC1中的最大值和最小值。

在应用中，当目标电压矢量Vr所处的子扇区位于一类采样盲区中的第一子区R2时，采样电压矢量Vs对应的三相比较值(也即第一半载波周期内的三相待调整比较值)的计算方法为：

DDA1＝DDB0+Dmin，DDB1＝DDB0，DDC1＝DDC0+0.5*(Dmin-DDA1)

由于调节后的比较值存在超过载波最大值DT以及低于零的风险，因此，采样电压矢量Vs对应的三相比较值需要进行居中处理，定义采样电压矢量Vs的偏移量DDS，其计算方法为：

DDS＝0.5*DT-0.5(DDMAX-DDMIN)

则居中后采样电压矢量对应的三相比较值三相比较值调整为：

DDA＝DDA1-DDS，DDB＝DDB1-DDS，DDC＝DDC1-DDS；

同理可得，当目标电压矢量Vr所处的子扇区位于一类采样盲区中的第二子区R8时，采样电压矢量Vs对应的三相比较值的计算方法为：

DDA1＝DDB0-0.5*(Dmin-DDC0)，DDB1＝DDB0，DDC1＝DDB0-Dmin

由于调节后的比较值存在超过载波最大值DT以及低于零的风险，因此，采样电压矢量Vs对应的三相比较值需要进行居中处理，定义采样电压矢量Vs的偏移量DDS，其计算方法为：

DDS＝0.5*DT-0.5(DDMAX-DDMIN)

则居中后采样电压矢量Vs对应的三相比较值三相比较值调整为：

DDA＝DDA1-DDS，DDB＝DDB1-DDS，DDC＝DDC1-DDS。

在一个实施例中，当子扇区位于一类采样盲区时，第二半载波周期内的新比较值的计算公式为：

DUA＝DUA1+DUS，DUB＝DUB1+DUS，DUC＝DUC1+DUS

DUA1＝DUA0-(DDA1-DDA0)，DUB1＝DUB0-(DDB1-DDB0)，DUC1＝DUC0-(DDC1-DDC0)

DUS＝0.5*DT-0.5(DUMAX-DUMIN)

其中，DUA、DUB和DUC表示第二半载波周期内的三相新比较值，DUA0、DUB0和DUC0表示第二半载波周期内的三相原始比较值，DUA1、DUB1和DUC1表示第二半载波周期内的三相待调整比较值，DUS表示第二半载波周期内的三相待调整比较值偏移量，DUMAX和DUMIN分别表示DUA1、DUB1和DUC1中的最大值和最小值。

在应用中，目标电压矢量Vr所处的子扇区位于一类采样盲区中的第一子区R2和第二子区R8时，补偿电压矢量Vc的计算方法相同，补偿电压矢量Vc对应的三相比较值(也即第二半载波周期内的三相待调整比较值)的计算方法为：

DUA1＝DUA0-(DDA1-DDA0)，DUB1＝DUB0-(DDB1-DDB0)，DUC1＝DUC0-(DDC1-DDC0)

由于调节后的比较值存在超过载波最大值DT以及低于零的风险，因此，补偿电压矢量Vc对应的三相比较值需要进行居中处理，定义补偿电压矢量Vc的偏移量DUS，其计算方法为：

DUS＝0.5*DT-0.5(DUMAX-DUMIN)

则居中后补偿电压矢量Vc对应的三相比较值三相比较值调整为：

DUA＝DUA1+DUS，DUB＝DUB1+DUS，DUC＝DUC1+DUS。

在一个实施例中，当子扇区位于二类采样盲区中的第一子区时，第一半载波周期内的新比较值的计算公式为：

DDA＝DDB0+Dmin，DDB＝DDB0，DDC＝DDB0-Dmin

当子扇区位于二类采样盲区中的第二子区时，第一半载波周期内的新比较值的计算公式为：

DDA＝DT，DDB＝DT-Dmin，DDC＝0

当子扇区位于二类采样盲区中的第三子区时，第一半载波周期内的新比较值的计算公式为：

DDA＝DT，DDB＝Dmin，DDC＝0

其中，DDA、DDB和DDC表示第一半载波周期内的三相新比较值，DDA0、DDB0和DDC0表示第一半载波周期内的三相原始比较值，Dmin表示最小采样时间体现在载波上的大小，DT表示载波最大值。

在一个实施例中，当子扇区位于二类采样盲区时，第二半载波周期内的新比较值的计算公式为：

DUA＝DUA1+DUS，DUB＝DUB1+DUS，DUC＝DUC1+DUS

DUA1＝DUA0-(DDA1-DDA0)，DUB1＝DUB0-(DDB1-DDB0)，DUC1＝DUC0-(DDC1-DDC0)

DUS＝0.5*DT-0.5(DUMAX-DUMIN)

其中，DUA、DUB和DUC表示第二半载波周期内的三相新比较值，DUA0、DUB0和DUC0表示第二半载波周期内的三相原始比较值，DUA1、DUB1和DUC1表示第二半载波周期内的三相待调整比较值，DUS表示第二半载波周期内的三相待调整比较值偏移量，DUMAX和DUMIN分别表示DUA1、DUB1和DUC1中的最大值和最小值。

在应用中，目标电压矢量Vr所处的子扇区位于二类采样盲区中的第一子区R2、第二子区R4和第三子区R6时，补偿电压矢量Vc的计算方法相同，补偿电压矢量Vc对应的三相比较值(也即第二半载波周期内的三相待调整比较值)的计算方法为：

DUA1＝DUA0-(DDA1-DDA0)，DUB1＝DUB0-(DDB1-DDB0)，DUC1＝DUC0-(DDC1-DDC0)

由于调节后的比较值存在超过载波最大值DT以及低于零的风险，因此，补偿电压矢量Vc对应的三相比较值需要进行居中处理，定义补偿电压矢量Vc的偏移量DUS，其计算方法为：

DUS＝0.5*DT-0.5(DUMAX-DUMIN)

则居中后补偿电压矢量Vc对应的三相比较值三相比较值调整为：

DUA＝DUA1+DUS，DUB＝DUB1+DUS，DUC＝DUC1+DUS。

在一个实施例中，当子扇区位于非等效采样盲区中的第一子区时，第一半载波周期内的新比较值的计算公式为：

DDA＝DT，DDB＝DT-Dmin，DDC＝0

当子扇区位于非等效采样盲区中的第二子区时，第一半载波周期内的新比较值的计算公式为：

DDA＝DT，DDB＝Dmin，DDC＝0

其中，DDA、DDB和DDC表示第一半载波周期内的三相新比较值，Dmin表示最小采样时间体现在载波上的大小，DT表示载波最大值。

在一个实施例中，当子扇区位于非等效采样盲区时，第二半载波周期内的新比较值的计算公式为：

DUA＝DUA1+DUS，DUB＝DUB1+DUS，DUC＝DUC1+DUS

DUA1＝DUA0-(DDA1-DDA0)，DUB1＝DUB0-(DDB1-DDB0)，DUC1＝DUC0-(DDC1-DDC0)

DUS＝0.5*DT-0.5(DUMAX-DUMIN)

其中，DUA、DUB和DUC表示第二半载波周期内的三相新比较值，DDA0、DDB0和DDC0表示根据修正后的目标电压矢量获得的第一半载波周期内的三相原始比较值，DUA0、DUB0和DUC0表示根据修正后的目标电压矢量获得的第二半载波周期内的三相原始比较值，DUA1、DUB1和DUC1表示第二半载波周期内的三相待调整比较值，DUS表示第二半载波周期内的三相待调整比较值偏移量，DUMAX和DUMIN分别表示DUA1、DUB1和DUC1中的最大值和最小值。

在应用中，目标电压矢量Vr所处的子扇区位于非等效采样盲区中的第一子区R3和第二子区R7时，补偿电压矢量Vc的计算方法相同，补偿电压矢量Vc对应的三相比较值(也即第二半载波周期内的三相待调整比较值)的计算方法为：

DUA1＝DUA0-(DDA1-DDA0)，DUB1＝DUB0-(DDB1-DDB0)，DUC1＝DUC0-(DDC1-DDC0)

由于调节后的比较值存在超过载波最大值DT以及低于零的风险，因此，补偿电压矢量Vc对应的三相比较值需要进行居中处理，定义补偿电压矢量Vc的偏移量DUS，其计算方法为：

DUS＝0.5*DT-0.5(DUMAX-DUMIN)

则居中后补偿电压矢量Vc对应的三相比较值三相比较值调整为：

DUA＝DUA1+DUS，DUB＝DUB1+DUS，DUC＝DUC1+DUS。

应理解的是，上述实施例中各步骤的序号的大小并不意味着执行顺序的先后，各过程的执行顺序应以其功能和内在逻辑确定，而不应对本申请实施例的实施过程构成任何限定。

上述实施例中仅示例性的介绍了目标电压矢量位于空间矢量平面的第一扇区时的电压矢量调节方法，目标电压矢量位于其他扇区时的电压矢量调节方法可依据相同原理进行推导，并且上述实施例中仅示例性的介绍以第一半载波周期为载波下降沿周期、第二半载波周期为载波上升沿周期时的新比较值计算方法，以第一半载波周期为载波上升沿周期、第二半载波周期为载波下降沿周期时的新比较值计算方法可依据相同原理进行推导，本申请实施例中不在赘述。

本申请实施例还提供一种电压矢量调节装置，应用于电机控制器，用于执行上述方法实施例中的步骤。该装置可以是电机控制器中的虚拟装置(virtual appliance)，由电机控制器的处理器运行，也可以是电机控制器本身。

如图18所示，本申请实施例提供的电压矢量调节装置100包括：

原始值获取单元101，用于根据目标电压矢量的幅值和相位角，获得原始比较值；

子扇区确定单元102，用于根据原始比较值，确定目标电压矢量所处的子扇区，子扇区为空间电压矢量平面的一个扇区中的子区；

新值获取单元103，用于当子扇区位于采样盲区时，采用与子扇区对应的脉宽调节方法获得新比较值，使构成目标电压矢量的两个有效矢量在半载波周期内的持续时间均大于最小采样时间。

在应用中，上述装置中的各部件可以为软件程序单元，也可以通过处理器中集成的不同逻辑电路或与处理器连接的独立物理部件实现，还可以通过多个分布式处理器实现。

如图19所示，本申请实施例还提供一种电机控制器200，包括：至少一个处理器201(图19中仅示出一个处理器)、存储器202以及存储在存储器202中并可在至少一个处理器201上运行的计算机程序203，处理器201执行计算机程序203时实现上述各个方法实施例中的步骤。

在应用中，电机控制器可包括，但不仅限于，处理器以及存储器，还可以包括图1所示的电流传感器和逆变器，和/或，还可以包括滤波器、PWM驱动器、模数转换器等。本领域技术人员可以理解，图19仅仅是电机控制器的举例，并不构成对电机控制器的限定，可以包括比图示更多或更少的部件，或者组合某些部件，或者不同的部件，例如，还可以包括输入输出设备、网络接入设备等。输入输出设备可以包括前述人机交互器件，还可以包括显示屏，用于显示电机控制器的工作参数。网络接入设备可以包括通信模块，用于电机控制器与客户端进行通信。

在应用中，处理器可以是中央处理单元(Central Processing Unit，CPU)，该处理器还可以是其他通用处理器、数字信号处理器(Digital Signal Processor，DSP)、专用集成电路(Application Specific Integrated Circuit，ASIC)、现场可编程门阵列(Field-Programmable Gate Array，FPGA)或者其他可编程逻辑器件、分立门或者晶体管逻辑器件、分立硬件组件等。通用处理器可以是微处理器或者该处理器也可以是任何常规的处理器等。

在应用中，存储器在一些实施例中可以是电机控制器的内部存储单元，例如电机控制器的硬盘或内存。存储器在另一些实施例中也可以电机控制器的外部存储设备，例如，电机控制器上配备的插接式硬盘，智能存储卡(Smart Media Card，SMC)，安全数字(SecureDigital，SD)卡，闪存卡(Flash Card)等。存储器还可以既包括电机控制器的内部存储单元也包括外部存储设备。存储器用于存储操作系统、应用程序、引导装载程序(Boot Loader)、数据以及其他程序等，例如计算机程序的程序代码等。存储器还可以用于暂时地存储已经输出或者将要输出的数据。

在应用中，显示器可以为薄膜晶体管液晶显示器(Thin Film Transistor LiquidCrystal Display，TFT-LCD)、液晶显示器(Liquid Crystal Display，LCD)、有机电激光显示器(Organic Electroluminesence Display，OLED)、量子点发光二极管(Quantum DotLight Emitting Diodes，QLED)显示器，七段或八段数码管等。

在应用中，通信模块可以根据实际需要设置为任意能够与客户端直接或间接进行远距离有线或无线通信的器件，以使得用户可以通过操作客户端，利用电机控制器对电机的工作状态进行控制，进而控制电机所应用的空调、风机和洗衣机等设备的工作状态。通信模块可以提供应用在网络设备上的包括无线局域网(Wireless Localarea Networks，WLAN)(如Wi-Fi网络)，蓝牙，Zigbee，移动通信网络，全球导航卫星系统(GlobalNavigation Satellite System，GNSS)，调频(Frequency Modulation，FM)，近距离无线通信技术(Near Field Communication，NFC)，红外技术(Infrared，IR)等通信的解决方案。通信模块可以包括天线，天线可以只有一个阵元，也可以是包括多个阵元的天线阵列。通信模块可以通过天线接收电磁波，将电磁波信号调频以及滤波处理，将处理后的信号发送到处理器。通信模块还可以从处理器接收待发送的信号，对其进行调频、放大，经天线转为电磁波辐射出去。

需要说明的是，上述装置/模块之间的信息交互、执行过程等内容，由于与本申请方法实施例基于同一构思，其具体功能及带来的技术效果，具体可参见方法实施例部分，此处不再赘述。

所属领域的技术人员可以清楚地了解到，为了描述的方便和简洁，仅以上述各功能模块的划分进行举例说明，实际应用中，可以根据需要而将上述功能分配由不同的功能模块完成，即将所述装置的内部结构划分成不同的功能模块，以完成以上描述的全部或者部分功能。实施例中的各功能模块可以集成在一个处理模块中，也可以是各个模块单独物理存在，也可以两个或两个以上模块集成在一个模块中，上述集成的模块既可以采用硬件的形式实现，也可以采用软件功能模块的形式实现。另外，各功能模块的具体名称也只是为了便于相互区分，并不用于限制本申请的保护范围。上述系统中模块的具体工作过程，可以参考前述方法实施例中的对应过程，在此不再赘述。

本申请实施例还提供了一种计算机可读存储介质，计算机可读存储介质中存储有计算机程序，计算机程序被处理器所执行时可实现上述各个方法实施例中的步骤。

本申请实施例提供了一种计算机程序产品，当计算机程序产品在电机控制器上运行时，使得电机控制器可实现上述各个方法实施例中的步骤。

所述集成的模块如果以软件功能模块的形式实现并作为独立的产品销售或使用时，可以存储在一个计算机可读取存储介质中。基于这样的理解，本申请实现上述实施例方法中的全部或部分流程，可以通过计算机程序来指令相关的硬件来完成，计算机程序可存储于一计算机可读存储介质中，该计算机程序在被处理器执行时，可实现上述各个方法实施例的步骤。其中，所述计算机程序包括计算机程序代码，所述计算机程序代码可以为源代码形式、对象代码形式、可执行文件或某些中间形式等。所述计算机可读介质至少可以包括：能够将计算机程序代码携带到电机控制器的任何实体或装置、记录介质、计算机存储器、只读存储器(ROM，Read-Only Memory)、随机存取存储器(RAM，Random Access Memory)、电载波信号、电信信号以及软件分发介质。例如U盘、移动硬盘、磁碟或者光盘等。

在上述实施例中，对各个实施例的描述都各有侧重，某个实施例中没有详述或记载的部分，可以参见其它实施例的相关描述。

本领域普通技术人员可以意识到，结合本文中所公开的实施例描述的各示例的模块及算法步骤，能够以电子硬件、或者计算机软件和电子硬件的结合来实现。这些功能究竟以硬件还是软件方式来执行，取决于技术方案的特定应用和设计约束条件。专业技术人员可以对每个特定的应用来使用不同方法来实现所描述的功能，但是这种实现不应认为超出本申请的范围。

在本申请所提供的实施例中，应该理解到，所揭露的装置和方法，可以通过其它的方式实现。例如，以上所描述的装置实施例仅仅是示意性的，例如，所述模块的划分，仅仅为一种逻辑功能划分，实际实现时可以有另外的划分方式，例如多个模块或组件可以结合或者可以集成到另一个系统，或一些特征可以忽略，或不执行。另一点，所显示或讨论的相互之间的耦合或直接耦合或通讯连接可以是通过一些接口，装置或模块的间接耦合或通讯连接，可以是电性，机械或其它的形式。

所述作为分离部件说明的模块可以是或者也可以不是物理上分开的，作为模块显示的部件可以是或者也可以不是物理模块，即可以位于一个地方，或者也可以分布到多个网络模块上。可以根据实际的需要选择其中的部分或者全部模块来实现本实施例方案的目的。

以上所述实施例仅用以说明本申请的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述实施例对本申请进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本申请各实施例技术方案的精神和范围，均应包含在本申请的保护范围之内。