一种空调室外机的制作方法

1.本发明涉及变频控制技术领域，尤其涉及一种空调室外机。


背景技术：

2.传统空间矢量脉宽调制(svpwm)是一种连续的空间矢量脉宽调制(pwm)，虽然通过合理安排相邻扇区电压矢量的作用顺序大大降低了功率开关器件开关的次数。但是，仍然存在功率开关器件的开关次数多、开关管损耗大的问题。
3.为减小空间矢量脉宽调制（svpwm）方式的开关损耗，不连续空间矢量脉宽调制（dpwm）方式被广泛关注和应用。dpwm调制模式时，逆变器各相桥臂参考电压在1/3的基波周期时间内轮流箝位到正或负的直流母线电压，在此阶段不进行功率开关器件的开关控制，从而降低开关损耗。但是由于参考电压在1/3的基波周期时间内轮流箝位到正或负的直流母线电压使三相电机的输出电压有效值较高，比较适用于三相电机高速运转的工况。
4.具体为，传统pwm实现方式采用坐标系，根据参考电压所在扇区，通过改变非零电压矢量作用时间来实现。svpwm是7段式pwm，而不连续的脉宽调制(dpwm)实际为一种5段式pwm，可通过改变零矢量作用位置来实现。与svpwm实现方法不同，dpwm每个开关周期只有v0(0 0 0)或v7(1 1 1)中一个零矢量作用，而svpwm两个零矢量平均分配，为说明二者之间区别，以第i扇区为例，7段svpwm开关时序为v0(0 0 0)-v1(1 0 0)-v2(1 1 0)-v7(1 1 1)-v7(1 11)-v2(1 1 0)-v1(1 0 0)-v0(0 0 0)。7段式svpwm以v0(0 0 0)开始中间经v7(1 1 1)过渡最终以v0(0 0 0)结束，保证每次切换只有一个桥臂动作，而5段式dpwm开关时序有两种：
①ꢀ
v0(0 0 0)-v1(1 0 0)-v2(1 1 0)-v2(1 1 0)-v1(1 0 0)-v0(0 0 0)，只有零矢量v0(0 0 0)
②ꢀ
v1(1 0 0)-v2(1 1 0)-v7(1 1 1)-v7(1 1 1)-v2(1 1 0)-v1(1 0 0)，只有零矢量v7(1 1 1)。
5.不连续脉宽调制(dpwm)调制模式使逆变器在每个调制波周期内的开关次数比svpwm减少1/3。从而相对比于连续脉宽调制(svpwm)策略减少了功率器件的开关次数，降低了器件的开关损耗，进而提高了逆变器的效率。
6.在三相电机系统的相电流测量方法中单电阻电流采样能够最大限度的降低电流采样电路成本和减小系统体积。单电阻电流采样的相电流检测是根据非零基本矢量和逆变桥开关状态，判断出采样测量的直流母线上的瞬时电流代表的电机相电流，从而重构三相电机电流。
7.而单电阻电流采样的相电流重构的算法在非零基本矢量作用时间很短时，存在电流采样不准的问题，尤其在三相电机低速运行时，不仅逆变器功率器件切换时的电流振荡，增加正确采集电流信号的难度。且在三相电机低速运行时， 如果采用dpwm调制模式，由于参考电压在1/3的基波周期时间内轮流箝位到正或负的直流母线电压使非零矢量的占空比进一步降低，使单电阻电流采样不准确的问题更加恶化。


技术实现要素：

8.为解决现有技术中三相电机低速运行时单电流采样元件采样不准确的问题，本发明提供一种空调室外机，通过在三相电机低速运行时采用不完全dpwm的方式解决三相电机低速时非零矢量作用时间短，电流采样不准确的问题，提高单电流采样的可靠性。
9.为达到上述目的，本发明采用如下技术方案：本发明提供了一种空调室外机，包括三相电机、变频器、控制器、电流采样元件；所述三相电机与所述变频器连接；所述电流采样元件连接于所述变频器的直流母线上；所述电流采样元件、所述变频器分别与所述控制器连接；所述控制器配置有不完全dpwm调制模式，其包括第一空间矢量调制区、相同占空比调制区，用于控制所述变频器为所述三相电机提供变频电源；所述第一空间矢量调制区占调制波周期的2/3时长，采用空间矢量脉宽调制；所述相同占空比调制区占所述调制波周期的1/3时长，采用相同占空比的pwm波调制，使所述调制波的波峰电压小于直流母线正电压值、波谷电压大于直流母线负电压值。
10.根据本发明的一些实施例，所述控制器还配置有dpwm调制模式，其包括第二空间矢量调制区、非pwm调制区；所述控制器配置有所述三相电机的转速的临界阈值；且配置为循环比较所述转速与所述临界阈值；当所述转速大于所述临界阈值时，判断为所述三相电机高速运行；所述控制器采用所述dpwm调制模式控制所述三相电机运行；当所述转速小于所述临界阈值时，判断为所述三相电机低速运行；所述控制器采用所述不完全dpwm调制模式控制所述三相电机运行。
11.根据本发明的一些实施例，所述控制器配置有与所述临界阈值对应的所述不完全dpwm调制模式的所述调制波的波峰电压设定值，波谷电压设定值；所述波峰电压设定值小于所述直流母线正电压值，所述波谷电压设定值大于所述直流母线负电压值；不同的所述调制波的频率对应不同的所述波峰电压设定值、所述波谷电压设定值；当所三相电机低速运转时，所述调制波的波峰电压小于相同频率下的所述波峰电压设定值，波谷电压大于相同频率下的所述波谷电压设定值。
12.根据本发明的一些实施例，所述控制器配置有设定斜率；当上一次判断所述转速小于所述临界阈值、本次判断所述转速大于所述临界阈值时，判断为所述三相电机由低速运行转换至高速运行；所述三相电机由所述不完全dpwm调制模式转换为所述dpwm调制模式，且所述调制波的波峰电压由所述波峰电压设定值以所述设定斜率线性升高至所述直流母线正电压值，波谷电压由所述波谷电压设定值以所述设定斜率线性降低至所述直流母线负电压值；当上一次判断所述转速大于所述临界阈值、本次判断所述转速小于所述临界阈值时，判断为所述三相电机由高速运行转换为低速运行；所述三相电机由所述dpwm调制模式转换为所述不完全dpwm调制模式，且所述调制波的波峰电压由所述直流母线正电压值以所述设定斜率线性降低至所述波峰电压设定值，波谷电压由所述直流母线负电压值以所述设定斜率线性升高至所述波谷电压设定值。
13.根据本发明的一些实施例，所述控制器配置为所述临界阈值为阈值范围，包括第一端点转速、第二端点转速；所述第一端点转速小于所述第二端点转速；当判断所述转速位于所述临界阈值内时，采用所述不完全dpwm调制模式控制所述三相电机运行，且所述调制波的波峰电压、波谷电压根据所述转速设定；且所述调制波的波峰电压、波谷电压分别随所述转速的升高线性升高至所述直流母线正电压值、线性下降至所述直流母线负电压值；所述调制波的波峰电压、波谷电压分别随所述转速的降低线性降低至所述波峰电压设定值、线性升高至所述波谷电压设定值。
14.根据本发明的一些实施例，所述控制器还配置有svpwm调制模式、dpwm调制模式；所述dpwm调制模式包括第二空间矢量调制区、非pwm调制区；所述控制器配置有所述三相电机的转速的临界阈值；并循环比较所述转速与所述临界阈值；当所述转速大于所述临界阈值时，判断为所述三相电机高速运行；当所述转速小于所述临界阈值时，判断为所述三相电机低速运行；在所述三相电机低速运行时，采用所述svpwm调制模式；当所述三相电机高速运行时，采用所述dpwm调制模式；当所述三相电机由低速运行转换为高速运行或由高速运行转换为低速运行时，通过所述不完全dpwm调制模式在所述svpwm调制模式和所述dpwm调制模式之间转换。
15.根据本发明的一些实施例，所述控制器配置有设定斜率；当上一次判断所述转速小于所述临界阈值、本次判断所述转速大于所述临界阈值时，判断为所述三相电机由低速运行转换至高速运行；所述三相电机由所述不完全dpwm调制模式控制运行；此时，所述调制波的波峰电压以所述设定斜率线性升高至所述直流母线正电压值，波谷电压以所述设定斜率线性降低至所述直流母线负电压值；当上一次判断所述转速大于所述临界阈值、本次判断所述转速小于所述临界阈值时，判断为所述三相电机由高速运行转换为低速运行；所述三相电机由所述不完全dpwm调制模式控制运行；此时，所述调制波的波峰电压以所述设定斜率线性降低，波谷电压以所述设定斜率线性升高。
16.根据本发明的一些实施例，所述控制器配置为所述临界阈值为阈值范围，包括第一端点转速、第二端点转速，所述第一端点转速小于所述第二端点转速；当所述转速位于所述临界阈值内时，采用所述不完全dpwm调制模式；此时，所述调制波的波峰电压、波谷电压根据所述转速设定，且所述调制波的波峰电压、波谷电压分别随所述转速的升高线性升高至所述直流母线正电压值、线性下降至所述直流母线负电压值；所述调制波的波峰电压、波谷电压分别随所述转速的降低线性降低至所述svpwm调制模式时的所述调制波的波峰电压值、线性升高至所述svpwm调制模式时的所述调制波的波谷电压值。
17.根据本发明的一些实施例，所述第一空间矢量调制区采用所述第二空间矢量调制区的空间矢量调制方法，其为5段式pwm空间矢量调制。
18.根据本发明的一些实施例，采用所述不完全dpwm调制模式时，所述电流采样元件在所述第一空间矢量调制区至少采样两相的相电流，且根据各相电流矢量和等于0重构另一相的相电流。
19.本发明的技术方案相对现有技术具有如下技术效果：
本发明的空调室外机，控制器配置有不完全dpwm调制模式，并在三相电机转速较低时，可采用不完全dpwm调制模式，且通过在其相同占空比调制区通过相同占空比的pwm波控制调制波的波峰电压、波谷电压，使调制波的波峰和/或波谷电压分别小于直流母线正电压值、大于直流母线负电压值，即减小输出电压的有效值，不必过分减小第一空间矢量调制区的非零空间矢量的占空比控制输出电压的有效值，保证第一空间矢量调制区的非零空间矢量的作用时间满足电流采样时间，即第一空间矢量调制区的非零空间矢量作用时间不至于小于电流采样元件的采样时间，提高电流采样的可靠性、准确性。另外，解决非零矢量作用时间不足以电流采样时使用空间矢量相位平移造成的控制复杂的问题及控制效率低的问题，提高空调室外机的控制效率。
附图说明
20.为了更清楚地说明本发明实施例的技术方案，下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
21.图1为本发明的空调室外机的一种实施例的逆变器控制电路示意图；图2为空间电压矢量示意图；图3为单电流测量时各基本电压矢量的母线电流和相电流的对应表；图4为扇区i的空间矢量实现示意图；图5为后移占空比最大相示意图；图6为前移占空比最小相示意图；图7为dpwm调制模式时u相不调制非零矢量作用示意图；图8为dpwm调制模式时w相不调制非零矢量作用示意图；图9为现有技术的三相电机由低速向高速转换时svpwm调制模式转换为dpwm调制模式输出电压及电流波形示意图；图10为不完全dpwm调制模式下调制波及pwm波形对应示意图；图11为dpwm调制模式下调制波与pwm波形对应示意图；图12为本发明的空调室外机的实施例的三相电机由低速运行向高速运行转换的输出电压、电机电流波形示意图；图13为本发明的空调室外机的实施例的三相电机由低速运行向高速运行转换的输出电压、电流波形示意图。
22.附图标记：r
shunt
、采样电阻；i
dc
、母线电流；iu、u相电压；iv、v相电压；iw、w相电压；m、三相电机；t
min
、最小采样时间；ta、第一非零矢量作用时间；tb、第二非零矢量作用时间；z1、第一空间矢量调制区；z2、相同占空比调制区；z3、第二空间矢量调制区；z4、非pwm调制区；u
ao
、输出端电压。
具体实施方式
23.下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完
整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
24.在本发明的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。
25.在本发明的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。在上述实施方式的描述中，具体特征、结构、材料或者特点可以在任何的一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。
26.术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个该特征。在本发明的描述中，除非另有说明，“多个”的含义是两个或两个以上。
27.参照图1、图2、图3、图4、图10、图11，本发明的空调室外机包括三相电机m、变频器、控制器、电流采样元件。
28.三相电机m可为包含于空调室外机的压缩机内的压缩机电机或为室外风扇电机，其与变频器连接；变频器包括整流器、逆变器；整流器与逆变器连接，通过直流母线向逆变器输出直流母线直流电源。逆变器包括上桥臂、下桥臂，其分别包括状态互补的功率开关器件。
29.电流采样元件连接于变频器的直流母线上，对经过直流母线的电流进行测量，得到需要的相电流，其为单电流采样方式；各功率开关器件的控制端、电流采样元件分别与控制器连接，根据电流采样元件采集的电流信号控制各功率开关器件开关，进而为三相电机m提供变频电源。
30.当然，电流采样元件可为采样电阻r
shunt
，串联于直流母线上，检测直流母线上的采样电压，进而根据采样电压及采样电阻r
shunt
计算直流母线上的电流，缩小电流采样元件的体积，进而缩小其占用的空间。另外，电流采样元件还可为连接于直流母线上的电流传感器。
31.控制器配置有不完全dpwm调制模式，用于调制三相电机m的各相的相电压：u相电压iu、v相电压iv、w相电压iw及电机电流，从而控制三相电机m的转速。
32.不完全dpwm调制模式包括第一空间矢量调制区z1、相同占空比调制区z2；第一空间矢量调制区z1占调制波周期的2/3时长，采用5段式pwm空间矢量调制。相同占空比调制区z2占调制波周期的1/3时长，采用相同占空比的pwm波调制，使调制波的波峰电压为小于直流母线正电压值的稳定电压值，调制波的波谷电压为大于直流母线负电压值的稳定电压值。
33.参照图10，包含一种形式的不完全dpwm调制模式时的输出端电压u
ao
的波形，其与调制波波形相同、相位相同。调制波的波峰位置、波谷位置即相同占空比调制区z2平均分布于正半周、负半周的中部，通过相同占空比的pwm波分别控制波峰电压、波谷电压为定值电
压输出。
34.参照图4，为一种形式的不完全dpwm调制模式下第一空间矢量调制区z1功率开关器件开关状态及母线电流对应的示意图。通过电流采样元件在非零矢量作用时间内采样电流，且根据功率开关器件的开关状态确定直流母线电流i
dc
为哪相的相电流，可得至少两相的相电流。
35.本发明的空调室外机的控制器配置有不完全dpwm调制模式，由于其调制波的波峰电压小于直流母线正电压值、波谷电压大于直流母线负电压值，使三相电机m输出端电压的有效值有效降低，适应三相电机m的低速运行时的较低电压及较低电流的需求。所以，当三相电机m低速运行时，采用不完全dpwm调制模式，通过在相同占空比调制区z2采用相同占空比的pwm波调制降低输出端电压的波峰电压及升高波谷电压，使第一空间矢量调制区z1的非零空间矢量占空比不至于小于电流采样元件的采样时间，保证电流采样元件的电流采样的准确性及可靠性，从而提高控制器控制三相电机m运行的可靠性。
36.另外，参照图5、图6，当三相电机m低速运行时，如果采用dpwm调制模式，三相对应的各第一空间矢量调制区z1的与零矢量相邻的非零矢量作用时间不足时，即第一非零矢量作用时间ta或者第二非零矢量tb作用时间不满足最小采样时间t
min
时，为了使非零空间矢量作用时间满足电流最小采样时间t
min
，则可进行向前或者向后移相，使位于零矢量一侧的非零矢量的作用时间足够电流稳定采样，但其增加了控制的复杂性，降低控制器控制的效率及可靠性。
37.因此，本发明在三相电机m低速运行时，采用不完全dpwm调制模式。由于降低了调制波的波峰电压和/或升高了波谷电压，所以不用只通过压缩非零矢量的作用时间实现降低占空比而降低输出电压实现低速运行，从而不必采用移相实现足够电流采样时间的非零矢量的作用时间，解决采用移相满足电流采样产生的控制复杂的问题及控制效率低的问题，提高空调室外机的控制效率。
38.参照图7及图8，当三相电机m低速运行时，如果采用dpwm调制模式，在三相中一相位于功率开关器件不动作时，如图7中的u相、图8中的w相，由于需求转速较低，第一非零矢量作用时间ta或第二非零矢量tb会非常短，甚至不能满足1/2的电流采样时间，所以无法通过移相实现电流采样的可靠进行。
39.因此，本发明还解决了三相中一相位于功率开关器件不动作时无法通过移相实现电流采样的问题。
40.根据本发明的一些实施例，参照图1、图2、图9、图10、图11及图12，控制器还配置有dpwm调制模式，其包括第二空间矢量调制区z3，非pwm调制区z4；在第二空间矢量调制区z3采用第一空间矢量调制区z1的空间矢量调制策略，使用5段式pwm；非pwm调制区z4平均分布于调制波周期中的正半周及负半周的中部；在非pwm调制区z4关闭功率开关器件，使输出电压的波峰电压钳位至直流母线正电压值，输出电压的波谷电压钳位至直流母线负电压值。
41.控制器还配置有三相电机m转速的临界阈值，且配置为循环比较三相电机m的转速与临界阈值。
42.当转速大于临界阈值时，判断三相电机m为高速运行；当转速小于临界阈值时，判断三相电机m低速运行。
43.当三相电机m低速运行时，控制器配置为采用不完全dpwm调制模式控制三相电机m
运行，此时调制波的波峰电压及波谷电压随三相电机的转速小幅调整。当三相电机m高速运行时，控制器配置为采用dpwm调制模式控制三相电机m运行；调制波的波峰电压及波谷电压分别为直流母线正电压及直流母线电压负电压值。
44.本实施例的空调室外机的三相电机m低速运行时，采用不完全dpwm调制模式控制三相电机m运行，高速运行时采用dpwm调试模式控制三相电机m运行，使空调室外机的压缩机在高速运行及低速运行的调制模式在第一空间矢量调制区z1、第二空间矢量调制区z3使用相同的空间矢量调制策略，降低三相电机m调制方案的复杂程度，提高开发效率及控制器的控制效率。
45.根据本发明的一些实施例，参照图1、图2、图9、图10、图11及图12，控制器配置有与临界阈值对应的不完全dpwm调制模式的调制波的波峰电压设定值，波谷电压设定值，其分别小于直流母线正电压值、大于直流母线负电压值。临界阈值与波峰电压设定值、波谷电压设定值对应，且临界阈值对应的不同频率的调制波的波峰电压设定值不相同、波谷电压设定值不相同。
46.当三相电机m低速运行时，调制波的波峰电压小于相同频率下的波峰电压设定值，波谷电压大于波谷电压设定值。
47.本实施例的空调室外机在低速运行时可通过调整相同占空比调制区z2的pwm波的占空比调整调制波的电压幅值，从而控制三相电机运转的转速，降低控制难度及提高控制效率。
48.根据本发明的一些实施例，参照图1、图2、图9、图10、图11及图12，控制器配置由设定斜率并配置为当前一次判断三相电机m高速运行、本次判断三相电机m低速运行时，即判定三相电机m由高速运行向低速运行转换。此时，控制器控制三相电机m的控制方法由dpwm调制模式转变为不完全dpwm调制模式。调制波的波峰电压由直流母线正电压值以设定斜率线性下降至波峰电压设定值，波谷电压由直流母线负电压值以设定斜率线性上升至波谷电压设定值。
49.当控制器前一次判断三相电机m的转速小于临界阈值为低速运行、本次判断三相电机m的转速大于临界阈值为高速运行时，即判定三相电机m由低速运行向高速运行转换，控制器控制三相电机m的控制方法由不完全dpwm调制模式转换为dpwm调制模式。调制波的波峰电压由波峰电压设定值以设定斜率线性上升至直流母线正电压值，波谷电压由波谷电压设定值以设定斜率线性下降至直流母线负电压值。
50.本实施例的空调室外机的三相电机m由低速运行至高速运行转换时，调制模式由不完全dpwm转换为dpwm；由高速运行至低速运行转换时，调制模式由dpwm转换为不完全dpwm；且调制波的波峰电压、波谷电压在转换过程中以设定斜率线性上升或下降，使波峰及波谷电压平滑过渡，无突然升高及突然降低；输出电流平滑过渡，无突然升高及突然降低；进而使转矩无突变，提高三相电机m运行的稳定性，进而提高三相电机m运行的可靠性，延长三相电机m寿命。
51.根据本发明的一些实施例，参照图1、图2、图9、图10、图11及图12，控制器配置的临界阈值为阈值范围，其包括第一端点转速、第二端点转速；第一端点转速小于第二端点转速。
52.控制器配置为循环比较三相电机m的转速与临界阈值；当转速小于第一端点转速
时，判断三相电机m低速运行，采用不完全dpwm调制模式控制三相电机m运行，且调制波的波峰电压为波峰设定值、波谷电压为波谷电压设定值。
53.当转速大于第二端点转速时，判断三相电机m高速运行，采用dpwm调制模式控制三相电机m运行，调制波的波峰电压为直流母线正电压、波谷电压为直流母线负电压值。
54.当转速位于第一端点转速与第二端点转速之间时，即转速位于临界阈值内时，采用不完全dpwm调制模式控制三相电机m运行，且调制波的波峰电压、波谷电压根据转速设定，分别随转速的升高线性升高、线性降低；随转速的降低线性降低、线性升高。
55.当转速由位于第一端点转速与第二端点转速之间达到第一端点转速时，调制波的波峰电压降低至波峰电压设定值，波谷电压升高至波谷电压设定值。
56.当转速由位于第一端点转速与第二端点转速之间达到第二端点转速时，调制波的波峰电压升高至直流母线正电压值、波谷电压降低至直流母线负电压值。
57.本实施例的空调室外机，临界阈值设置为阈值范围的形式不仅解决点式临界阈值时三相电机m运行状态转换频繁引起的控制混乱且控制复杂、效率低的问题，提高控制可靠性及控制效率。
58.另外，转速的变化速度决定调制波的波峰电压、波谷电压的变化速度，使调制波的波峰电压、波谷电压的转变与转速的转变一致，进而使磁矩的变化与转速的变化一致，使三相电机m运转更加稳定、可靠。
59.根据本发明的一些实施例，参照图1、图2、图9、图10、图11及图13，控制器还配置有svpwm调制模式、dpwm调制模式；dpwm调制模式包括第二空间矢量调制区z3、非pwm调制区z4。
60.svpwm调制模式采用7段式pwm；dpwm调制模式的第二空间矢量调制区z3采用5段式pwm；非pwm调制区z4平均位于调制波的波峰位置及波谷位置，关闭所有功率开关器件，将输出端电压直接箝位至直流母线正电压值、直流母线负电压值。
61.控制器配置有三相电机m的转速的临界阈值，并配置为循环比较转速与临界阈值；当转速大于临界阈值时，判断三相电机m高速运行；当转速小于临界阈值时，判断三相电机m低速运行。
62.三相电机m低速运行时，采用svpwm调制模式；三相电机m高速运行时，采用dpwm调制模式。
63.当三相电机m由低速运行转换为高速运行时或由高速运行转换为低速运行时，控制器采用不完全dpwm调制模式完成svpwm调制模式与dpwm调制模式之间的转换。
64.本实施例的空调室外机的三相电机m低速运行到高速运行的转换、高速运行到低速运行的转换均通过不完全dpwm调制模式实现。svpwm调制模式时调制波的波峰电压小于dpwm调制模式的调制波的波峰电压；svpwm调制模式时调制波的波谷电压大于dpwm调制模式的调制波的波谷电压；不完全dpwm调制模式的调制波的波峰电压位于svpwm调制模式的调制波的波峰电压与dpwm调制模式的调制波的波峰电压之间；不完全dpwm调制模式的调制波的波谷电压位于svpwm调制模式的调制波的波谷电压与dpwm调制模式的调制波的波谷电压之间，进而使svpwm调制模式向dpwm调制模式转换时经过不完全dpwm调制模式的中间值，减缓电压输出及电流输出的波动，进而减少转矩波动，提高三相电机m运行的稳定性及可靠性，延长三相电机m的寿命。
65.根据本发明的一些实施例，参照图1、图2、图9、图10、图11及图13，当控制器前一次
判断三相电机m的转速小于临界阈值，且本次判断三相电机m的转速大于临界阈值时，判断为三相电机m由低速运行转换为高速运行；三相电机m由svpwm调制模式转换为不完全dpwm调制模式控制三相电机m运行，且调制波的波峰电压以设定斜率线性升高至直流母线正电压值，调制波的波谷电压以设定斜率线性降低至直流母线负电压值，最终实现dpwm调制模式控制。
66.当前一次判断三相电机m的转速大于临界阈值，且本次判断三相电机m的转速小于临界阈值时，判断为三相电机m由高速运行转换为低速运行；三相电机m的控制方法由dpwm调制模式转变为不完全dpwm调制模式，且调制波的波峰电压由直流母线正电压值以设定斜率线性下降至svpwm调制模式的调制波的波峰电压，波谷电压由直流母线负电压值以设定斜率线性上升至svpwm调制模式的调制波的波谷电压，此时三相电机m控制方法由dpwm调制模式经不完全dpwm调制模式转换为svpwm调制模式。
67.本实施例的空调室外机的三相电机m由低速运行转变为高速运行、由高速运行转变为低速运行时，调制波的波峰电压、波谷电压均以设定斜率线性变化，使svpwm调制模式与dpwm之间的转换无相电流的突变，从而无转矩的突变，提高三相电机m运行的稳定性及可靠性，延长三相电机m寿命。
68.根据本发明的一些实施例，参照图1、图2、图9、图10、图11及图13，控制器配置的临界阈值为阈值范围，其包括第一端点转速、第二端点转速；第一端点转速小于第二端点转速。
69.当控制器判断转速小于第一端点转速时，判定三相电机m处于低速运行状态，采用svpwm调制模式控制三相电机m运行；当判断转速大于第二端点转速时，判定三相电机m处于高速运行状态，采用dpwm调制模式控制三相电机m运行。
70.当转速位于临界阈值范围内时，判断为三相电机m处于转速临界状态，采用不完全dpwm调制模式控制三相电机m的运行，且此时调制波的波峰电压、波谷电压均随转速设定，波峰电压随转速的升高线性升高，随转速的降低线性降低；波谷电压随转速的升高线性降低，随转速的降低线性升高。
71.本实施例的空调室外机设定临界阈值为阈值范围，增大三相电机m运行状态判断的粘滞度，防止三相电机m运行状态转换太频繁，造成三相电机m运行的不稳定，及控制的失控，提高三相电机m运行的可靠性及稳定性。
72.根据本发明的一些实施例，参照图1、图2、图3、图4、图9、图10、图11及图13，采样电阻r
shunt
在不完全dpwm调制模式的每个调制波周期的第一空间矢量调制区z1至少进行两次电流采样，分别得两相的相电流，并通过各相电流矢量和等于0重构另一相的相电流，根据三相电流控制三相电机m运行。
73.根据本发明的一些实施例，参照图1、图2、图9、图10及图11，dpwm可以分为dpwmmax、dpwmmin、dpwm0、dpwm1、dpwm2、dpwm3 6种不连续的调制策略。其中，dpwmmax只使用零矢量(1 1 1)与其他非零矢量进行分配，让功率开关器件在输出电压（为输出相电压或输出端电压）的正半周有120
°
区间不动作；dpwmmin只使用零矢量(0 0 0)与其他非零矢量进行分配，功率开关器件在输出电压的负半周有120
°
区间不动作；dpwm0使用零矢量(0 0 0)、(1 1 1)与其他非零矢量进行分配，使功率开关器件在输出电压正负半周各有60
°
区间不动作，且不动作区间超前电压峰值30
°
；dpwm2使用零矢量(0 0 0)、(1 1 1)与其他非零矢
量进行分配，使功率开关器件在输出电压正负半周各有60
°
区间不动作，且不动作区间滞后电压峰值30
°
；dpwm1使用零矢量(0 0 0)、(1 1 1)与其他非零矢量进行分配，使功率开关器件在输出电压正负半周峰值处各有60
°
区间不动作；dpwm3使用零矢量(0 0 0)、(1 1 1)与其他非零矢量进行分配，使左桥臂每隔60
°
有30
°
区间不动作。
74.本实施例中的不完全dpwm调制模式的第一空间矢量调制区z1可采用上述dpwm调制模式的各调制策略的第二空间矢量调制区z3的零矢量与非零矢量的分配及控制方式；相同占空比调制区z2则分布在上述dpwm调制模式的各调制策略的非调制区。
75.则不完全dpwm调制模式或只具有相同占空比调制的波峰，或只具有相同占空比调制的波谷，或具有相同占空比调制的波峰及相同占空比调制的波谷。
76.本实施例的空调室外机的不完全dpwm调制模式的第一空间矢量调制区z1可采用dpwm调制模式的全部调制策略的第二空间矢量调制区z3的调制波控制，具有普遍的适用性。
77.在上述实施方式的描述中，具体特征、结构、材料或者特点可以在任何的一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。
78.以上仅为本发明的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，可轻易想到的变化或替换，都应涵盖在本发明的保护范围之内。因此，本发明的保护范围应以权利要求的保护范围为准。