【正文】 。 在實際應(yīng)用中 ， 負載往往沒有中性點 ， 因此所需要的自由度就少了一個 ， 這時如果采用線電壓控制自由度就夠了 ， 并且還多出一個自由度 。 具體做法是使各相波形在半個周期內(nèi)有 60176。 這是 SPWM逆變器的缺點之一 。查表法是將正弦波或三角波一個周期分割成許多等分，計算各分點的幅值，化整為 16進制的數(shù)碼，依次存放在從 0單元開始的 EPROM存儲器中，形成數(shù)據(jù)表格。雖然技術(shù)問題還有待進一步開發(fā) ， 但確有廣泛的發(fā)展前途 。 產(chǎn)生 SPWM波形的控制電路有許多種，下面講述有代表性的三個例子： 1）用比較器對調(diào)制波和載波進行比較，根據(jù)幅值的大小決定輸出狀態(tài)，當載波比 N足夠大時一般稱為諧波調(diào)制； 2）用定時器或計數(shù)器對脈沖寬度持續(xù)計數(shù)，此法雖然與第一種調(diào)制方法不同，但是都是通過調(diào)制波來決定脈沖寬度，從而得到和載波同步的脈沖列； 3）把預(yù)先規(guī)定的脈沖寬度存儲在 ROM里，然后根據(jù)載波脈沖來輸出，脈沖模式的決定與調(diào)制波形無關(guān)，由載波同步得到所希望的脈沖寬度。c39。 ,1t?,2t21 ~ttaT bT? ?? ?? ?? ?? ?? ?PkTMTPkTMTkPPkTtcsTbcsTaTtcccc???????????????si n3si n1:,2,1,00414121下面表示此時相對應(yīng)的開關(guān)點由示為任意選定，用方程式表的前半周期中可以在第一個采樣周期采樣點的時刻在規(guī)則采樣中，第一個?輸出電壓的基波分量方程式為： 由此式可知 ， 輸出電壓的基波分量不再與調(diào)制度 M和相位的余弦成正比了 ， 而變成了與調(diào)制度 M和載波比 N成非線性函數(shù)的關(guān)系 ， 當 N增大時 ， 基波分量趨于正弦；而當 N較小 ，M較大時 ， 采樣點 P無論取在周期的起點 （ P=0） 、 1/4周期點 ， 還是取在 1/2周期點 ， 規(guī)則采樣法輸出電壓的頻譜 ， 都明顯的劣于自然采樣法 。 當 N小于 11時 ， 諧波成分增大 ， 尤其是低次諧波成分增大 ， 使鄰近頻譜瓣之間發(fā)成重疊 ， 導(dǎo)致不同頻譜瓣諧波分量疊加 。 ? SPWM與多重疊加法的聯(lián)合應(yīng)用既適用于電壓型逆變器也適用于電流型逆變器；既可以用輸出變壓器的次級繞組串聯(lián)疊加 ， 或直接串聯(lián)疊加 ， 也可以用限流電抗器并聯(lián)疊加；既可以變幅疊加 ，也可以等幅疊加 ， 疊加參數(shù)的計算用多重疊加法中的分組特性和余弦規(guī)律的方程式進行 。 以調(diào)壓為主要目的的聯(lián)合應(yīng)用方式 ， 消除諧波主要靠多重疊加 ， 是以多重疊加為主的一種應(yīng)用方式 ，SPWM只是為了調(diào)壓 ， 所以這種聯(lián)合應(yīng)用方式主要應(yīng)用于大型與特大型多重疊加逆變器的調(diào)壓與閉環(huán)控制 ，正弦脈寬調(diào)制度載波比一般為 3. 以擴容為主要目的聯(lián)合應(yīng)用 ， 消除諧波主要靠 SPWM，所以它的疊加合成波形具有 SPWM特點 ， 仍然是SPWM波形 ， 只不過在線電壓波形上增加了一個反應(yīng)多重疊加的臺階 。 1次以下的諧波 。 直接串聯(lián)疊加方式中的單相全橋逆變器 FBI，可以工作在二階 SPWM狀態(tài) ， 也可以工作在三階SPWM狀態(tài) ， 并且其中的每一個 FBI都工作在三階SPWM狀態(tài)時 ， 就可以使輸出電壓波形得到進一步的改善 。 ? 當調(diào)制度 M從 1時，移相 SPWM逆變器多重疊加的波形畸變系數(shù) THD基本不變，且數(shù)值較小，大大優(yōu)于一般 SPWM逆變器 U。 采用 SPWM單元逆變器的目的主要是為了調(diào)壓 ， 因而 SPWM單元逆變器的載波比可以選到最低 ， 考慮到三相應(yīng)用 ， 載波比可以取 3， 這樣 ， 單元逆變器就可以選用低速開關(guān)器件 ， 如 GTO等 ， 為了很好地改善輸出電壓的波形 ， 消除諧波 ， 可以選用多個低開關(guān)頻率的 SPWM逆變器進行多重疊加 。 E， 波形疊加合成用的限流電抗器工作在載頻狀態(tài) ， 其電壓和時間的乘積是以載波頻率為基準 ， 電抗器的工作頻率提高 N倍 ， 因此電抗器的體積和重量將大大減小 ， 當載波比較大時 ，只要很小的電抗器就可以達到限流的目的 。 ， 這樣就可以得到左側(cè)的波形 。 模式 2 多重疊加法 ?擴容方便 ?采用純方波逆變器疊加時調(diào)壓很困難 正弦脈寬調(diào)試PWM法 ?調(diào)壓很方便 ?擴容很困難 SPWM與多重疊加法的聯(lián)合應(yīng)用可以是調(diào)壓和擴容都很方便 ， 因此在中 、 大型逆變器中得到了廣泛應(yīng)用 。 0?jeA?U?T 1T 4T 3 T 5T 6 T 2O ’A B C? ? ? ? 01 3432 222100 jjj EeeEeEEU ?????? ???模式：? ? ? ? 33432 2221 1 0 2 ??? jjj EeeEeEEU ???????模式：? ? ? ? 323432 222022 3 ??? jjj EeeEeEEU ????????模式：? ? ? ? ??? jjj EeeEeEEU ??????? 3432 222022 4?模式：? ? ? ? 343432 2220 0 1 5 ??? jjj EeeEeEEU ????????模式：? ? ? ? 353432 2221 0 1 6 ??? jjj EeeEeEEU ???????模式：? ? ? ? 0222022 34320 ??????? ?? jj eEeEEU ?模式：? ? ? ? 02221 1 1 34327 ?????? ?? jj eEeEEU ?模式：? ??????????7,006,3,2,131kkEeUkjk???0???????? ???TEdtE零向量 有效向量 零向量 線電壓 Ⅰ Ⅱ Ⅲ Ⅳ Ⅴ Ⅵ ? ?1117U?? ?0000U?? ?1117U?? ?0000U?? ?1117U?? ?0000U?? ?1102U?? ?0103U?? ?0114U?? ?0015U?? ?1016U?? ?1001U?? ?0000U?? ?1117U?? ?0000U?? ?1117U?? ?0000U?? ?1117U?? ?1102U?? ?0103U?? ?0114U?? ?0015U?? ?1016U?? ?1001U? 負半周CAu負半周ABu負半周BCu正半周ABu正半周BCu正半周CAu? 空間向量 SPWM調(diào)制法，已越出常規(guī) SPWM的思路，從電動機角度出發(fā)，直接以電動機磁鏈圓形軌跡控制為目的，不僅在控制上與 SPWM的效果相同，而且更直觀，物理意義更明晰，實現(xiàn)起來也更方便。 引起實際輸出電壓波形畸變的因素有三個： ? 1） 死區(qū) 與 死區(qū)的設(shè)置方式 ； ? 2）感性負載時 反饋二極管的續(xù)流 ； ? 3） 負載功率因素 。 ? M過大時， SPWM演變到方波區(qū)，輸出電壓的幅值不能再通過 SPWM調(diào)制方法改變。比較線電壓的波形與諧波分析結(jié)果，得出以下結(jié)論： 調(diào)制波起始點位置在三角波下降沿零點處的波形較好，它既對稱于原點，又對稱于橫軸。 ? 在 M=0～ 1區(qū)間內(nèi)，基波幅值隨著 M的增大而 線性地增加 ； ? 在 M= 1～ ，基波幅值隨著 M的增大而呈 非線性增加 ； ? 在 M 飽和狀態(tài) ，基波幅值不再隨 M的增大而增加。 ? 2） N必須取 奇整倍數(shù) ，以保輸出波形為奇諧波函數(shù)，既對稱于原點，又對稱于橫軸。 ? 就輸出波形而言， N=奇數(shù)為好，它可以使輸出電壓中的諧波全為奇次諧波，所得到的波形既對稱于原點，又對稱于縱軸（鏡對稱），所以是奇次諧波函數(shù)。所謂階是指 PWM式逆變器輸出電壓的電平數(shù)。 載波比 同步 非同步 同步 非同步交替 脈沖寬度 等脈寬調(diào)制 不等脈寬調(diào)制 調(diào)制相數(shù) 兩相調(diào)制 三相調(diào)制 載波波形 非對稱 對稱 RPWM是波形調(diào)制式 PWM逆變器中最簡單的一種。 脈寬調(diào)制技術(shù)與多重疊加法相比較，有以下顯著的優(yōu)點： 1） 電路簡單 ，只用一個功率控制級就可以調(diào)節(jié)電壓輸出，又可以調(diào)節(jié)輸出頻率。由于正三角波或鋸齒波的上下寬度是線性變化的波形，因此它與調(diào)制波相交時，就可以得到一組幅值相等，而寬度正比于調(diào)制波函數(shù)值的矩形脈沖序列用來等效調(diào)制波，用開關(guān)量取代模擬量，并通過對逆變器開關(guān)管的通斷控制，把直流電變成交流電，這一種技術(shù)就叫做脈寬調(diào)制技術(shù)。 4）可以獲得 更好的波形改善效果 。 ? 二階式與三階式脈寬調(diào)制方法。 ?