【正文】 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(kuò)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(diǎn) ， 仍然是SPWM波形 ， 只不過在線電壓波形上增加了一個(gè)反應(yīng)多重疊加的臺(tái)階 。 當(dāng) N小于 11時(shí) ， 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 。c39。雖然技術(shù)問題還有待進(jìn)一步開發(fā) ， 但確有廣泛的發(fā)展前途 。 這是 SPWM逆變器的缺點(diǎn)之一 。 在實(shí)際應(yīng)用中 ， 負(fù)載往往沒有中性點(diǎn) ， 因此所需要的自由度就少了一個(gè) ， 這時(shí)如果采用線電壓控制自由度就夠了 ， 并且還多出一個(gè)自由度 。 3） 功率分配上臂輕 ， 下臂重 ， 功率指標(biāo)不能充分利用 。 這種方式是在三相半波的三個(gè)橋臂中 ， 使一個(gè)橋臂的通斷狀態(tài)固定不變 ， 只調(diào)節(jié)其它兩個(gè)橋臂 ， 因此稱這種調(diào)節(jié)方式為兩橋臂調(diào)制或兩相調(diào)制 。 直流電壓利用率： 當(dāng)調(diào)制度 M=1時(shí) ， 三相逆變器輸出線電壓的幅值與直流電源電壓 E的比值 。 用微型計(jì)算機(jī)程序控制 ， 配合集成電路 PWM調(diào)制器（ 如 SLE4520集成塊 ） ， 用最少的元器件可以直接獲得脈寬調(diào)制波 。 采樣點(diǎn)越趨近于自然采樣點(diǎn) ， 其輸出波形的頻譜特性越好 ， 我們可以找到兩個(gè)簡單的方法 ， 使其既能接近自然采樣點(diǎn)而又容易計(jì)算 ， 這樣是割線逼近法和切線逼近法 。 規(guī)則采樣法：在載波三角波的固定點(diǎn)對(duì)正弦波進(jìn)行采樣 ， 以確定脈沖的前沿和后沿時(shí)刻 ， 而并不管此時(shí)是否發(fā)生正弦調(diào)制波與載波三角波相交 。 這種逆變器已在美國羅賓康公司生產(chǎn)的高壓大功率變頻器中得到應(yīng)用 ， 稱為完美無諧波高壓變頻器（ Perfect Harmony ） 。 由于這種逆變器的波形改善主要是以多重疊加為主 ， SPWM主要是為了調(diào)壓 ， 所以這種移相 SPWM逆變器多重疊加方式很適合于大容量與特大容量逆變器使用 。 這種逆變器波形的改善 ， 主要是以SPWM為主 ， 二重并聯(lián)疊加主要是為了擴(kuò)容 ，因此這種疊加控制方式只適合于中等容量逆變器的擴(kuò)容使用 。 ? SPWM逆變器多重疊加的聯(lián)結(jié)方式有兩種： ?變壓器連接方式 ?電抗器連接方式 ? 為了使電路簡化，多采用電抗器連接方式。 設(shè)置方式和負(fù)載功率因素的影響只是改變誤差波的脈沖分布狀態(tài)。 ? 與 M=1的線性區(qū)比較，在過調(diào)制區(qū)將出現(xiàn)更多的邊頻諧波圍繞在 N及其倍數(shù)的諧波頻率中心。 所謂過調(diào)制。 sU c? 調(diào)制波起始點(diǎn)在三角波的 正負(fù)峰值 處時(shí)，輸出電壓中含有 正弦項(xiàng)和余弦項(xiàng) ；而調(diào)制波起始點(diǎn)在三角波起始點(diǎn)在三角波 上升或下降沿零點(diǎn) 處時(shí)，輸出電壓中 只含正弦項(xiàng) ，波形對(duì)稱于原點(diǎn) 。 3）可以同時(shí)進(jìn)行調(diào)頻、調(diào)壓，與中間直流環(huán)節(jié)的元件參數(shù)無關(guān)，系統(tǒng)的動(dòng)態(tài)響應(yīng)速度快。 2）可以使用不可控整流橋，使系統(tǒng)對(duì)電網(wǎng)的功率因素與逆變器輸出電壓值無關(guān)。二階式的 PWM波形有 正、負(fù) 兩個(gè)電平（ 雙極性調(diào)制），三階式的 PWM波形有 正、負(fù)和零三種（ 單極性 調(diào)制）。 ? 3）正弦調(diào)制波 起始點(diǎn)的位置必須在三角波的下降沿零點(diǎn)處 ，在 N值很小時(shí)這一點(diǎn)尤為重要。 ? 當(dāng) N的 數(shù)值較高 時(shí)，調(diào)制波起始點(diǎn)位置與 N取奇數(shù)還是偶數(shù)對(duì)波形的影響很小，可以隨便選取，調(diào)制波與載波可以同步工作，也可以非同步工作； ? 當(dāng) N的 數(shù)值取得較小 時(shí)，例如 N22時(shí)，為了避免基波與變頻諧波頻率接近而發(fā)生跳動(dòng)，并得到較好的三相脈寬調(diào)制波形，必須做到以下三點(diǎn)： ? 1）調(diào)制波與載波必須 同步工作 ； ? 2） N必須取 3的奇整倍數(shù) ； ? 3）正弦調(diào)制波起始點(diǎn)的位置必須在 三角波的下降沿零點(diǎn)處 。 其中死區(qū)和二極管續(xù)流是實(shí)際波形發(fā)生畸變的根本原因。 在實(shí)際應(yīng)用中 ， 采用 SPWM與多重疊加法聯(lián)合應(yīng)用的目的有兩個(gè)： 一是 擴(kuò)容 二是 調(diào)壓 ? 以三相逆變器為例，當(dāng)一臺(tái)三相 SPWM逆變器的容量不夠時(shí)，可以采用兩臺(tái)三相 SPWM逆變器的二重疊加，并采用二重疊加 SPWM控制，使逆變器的容量成倍增大，并使 SPWM逆變器的諧波進(jìn)一步減少。 調(diào) 制回 路調(diào) 制回 路EE1cu載波三角波調(diào)制波正弦三相sAu sBu sCu1OAu ? 1OBu ? 1OCu ?2OAu ? 2OBu ? 2OCu ?Au BuCuABCt?t?t?t?1cu 2cu sAu sBu0000AuBuABu2/E2/E?EE?三相 SPQM逆變器二重疊加后 ， 其輸出電壓所包含的諧波中 ， 載波的變頻諧波帶全部被消除了 ， 最低次諧波由疊加前的載波頻率上升到 2倍的載波頻率帶 。 ? M=1時(shí)的基波分量有效值為U1max ， U1/U1max為歸一化的基波分量有效值， N=5， F=3的移相 SPWM逆變器多重疊加的 M與U1/U1max成正比，故可以通過調(diào)節(jié) M線性地調(diào)節(jié)輸出電壓，同時(shí)也可知，隨著 M的變化， THD基本不變，這就說明 ,在通過 M調(diào)節(jié)輸出電壓的同時(shí)，諧波分量基本不變。 在有限的單相全橋逆變器個(gè)數(shù) N和有限的載波比 F的條件下 ， 用 N個(gè) SPWM FBI的直接串聯(lián)疊加 ， 能夠更有效地消除低次諧波 ， 它比多重疊加法多消除 F/2倍的低次諧波 ， 比 SPWM法多消除 N倍的低次諧波 ， 故稱為無諧波 （ Harmony） 逆變器 。 載波為全波三角波的 SPWM逆變器的采樣有兩種方法： 自然采樣法：由高頻載波三角波與正弦調(diào)制波的交點(diǎn)來自然地確定脈沖的采樣點(diǎn)和開關(guān)點(diǎn) ， 即自然采樣法的采樣點(diǎn)與開關(guān)點(diǎn)重合 ， 采樣點(diǎn)不能預(yù)測 。 ? ? ? ?? ? ? ?? ? ? ??????????????????? ???tkTkMEu sNkkNMkL c o s1si n211211 124)1(廣義規(guī)則采樣時(shí) ， P點(diǎn)可以取 0～ Tc/2中的任一值 ，也即采樣點(diǎn)可以取在前半采樣周期中正弦調(diào)制波上的任意一點(diǎn) （ 自然采樣點(diǎn)也在其中 ） 。 模擬方法多用線性積分電路產(chǎn)生三角波 ， 用文氏校振蕩器或 RC振蕩器產(chǎn)生正弦波 ， 然后通過比例放大器控制其幅值 。一個(gè)計(jì)數(shù)器由給定的時(shí)鐘驅(qū)動(dòng)計(jì)數(shù)，在表格中依次查詢數(shù)據(jù)，同時(shí)把查到的數(shù)據(jù)送給 CMOS數(shù)模轉(zhuǎn)換器。 固定在正或負(fù)擔(dān)飽和點(diǎn) ， 以對(duì)其它兩相進(jìn)行控制 ，使線電壓為正弦波 。 2） 與相電壓控制方式比較 ， 最高輸出電壓可以提高 15% 。 適當(dāng)?shù)乩眠@個(gè)多出的自由度 ， 可以得出特性更好的 PWM調(diào)制法 。 23ME18 6 ??EESPWM三相逆變器的直流電壓利用率只有 ， 直流電壓沒有得到充分利用 ，其原因是一相電壓的峰值和它相電壓的反峰值之間有 60176。 ? 這種方法介于模擬法和數(shù)字法之間。a載 波 三 角 波 輔 助 計(jì) 算 線 tM ?sinPckTA 1aT PkT c ?? ? cTk 21?? ?? ?????tgTTkMTTtgTTkMTTccscbccsca41si n3441si n1411????????? ?? ? ? ?? ?? ?? ? ? ?? ?? ?? ?? ?? ?cscscscbcscscscacscscscbcscscscaTkTTkMTTTkTTkMTTNTkTkMTkMTTTkTkMTkMTT????????????c o s41si n34c o s41si n1415si n1si n41si n34si n1si n41si n141111?????????????????????時(shí)當(dāng)? ?? ?? ?? ?cscscscbcscscscaTkTTkMTTTkTTkMTT??????c o s41si n34c o s41si n1411???