[信息與通信]pwm控制技術-展示頁
2024-12-16 22:48本頁面
【正文】 弦半波 ?如將脈沖序列用相同數(shù)量的等幅不等寬 的矩形脈沖代替， ?使矩形脈沖的中點和相應的正弦波部分的中點重合， ?且使矩形脈沖和相應的正弦波部分面積相等，可得脈沖序列，即 PWM波形 PWM控制的基本原理 11 脈沖的寬度按正弦規(guī)律變化而和正弦波等效的 PWM波形 SPWM波形 SPWM波形 等幅 PWM（直流電源產生） 不等幅 PWM（交流電源產生） PWM控制的基本原理 12 一、計算法和調制法 計算法 根據(jù)正弦波頻率、幅值和半周期脈沖數(shù)，準確計算 PWM波各脈沖寬度和間隔，據(jù)此控制逆變電路開關器件的通斷，就可得到所需 PWM波形 ? 調制法 把希望輸出的波形（正弦波）按比例縮小作為調制信號，把接受調制的信號作為載波，通過載波的調制得到所期望的 PWM波形 13 等腰三角波 或鋸齒波 ? 調制法 把希望輸出的波形作為調制信號，把接受調制的信號作為載波，通過對載波的調制得到所期望的 PWM波形 圖6 5urucuO? tO? tuouofuoUd Ud14 信號波載波圖6 4調制電路Ud+V1V2V3V4VD1VD2VD3VD4uoR Luruc? V1和 V2通斷互補，V3和 V4通斷也互補 ? uo正半周時， V1導通， V2關斷， V3和V4交替通斷 ? 負載電流比電壓滯后，在電壓正半周，電流有一段區(qū)間為正，一段區(qū)間為負 阻感負載 15 信號波載波圖6 4調制電路Ud+V1V2V3V4VD1VD2VD3VD4uoR Luruc阻感負載 ? 負載電流為正的區(qū)間，V1和 V4導通時， uo等于 Ud ? V4關斷時，負載電流通過 V1和 VD3續(xù)流， uo=0 ? 負載電流為負的區(qū)間， V1和 V4仍導通， io為負，實際上 io從 VD1和 VD4流過，仍有 uo=Ud 16 信號波載波圖6 4調制電路Ud+V1V2V3V4VD1VD2VD3VD4uoR Luruc阻感負載 ? V4關斷， V3開通后，io從 V3和 VD1續(xù)流， uo=0 ? uo總可得到 Ud和零兩種電平 ? uo負半周，讓 V2保持導通， V1保持斷開， V3和V4交替通斷， uo可得 Ud和零兩種電平 17 圖6 5urucuO? tO? tuouofuoUd Ud? 調制信號 ur為正弦波，載波 uc在 ur的正半周為正極性的三角波，在負半周為負極性的三角波 ? 在 ur和 uc的交點時刻控制IGBT的通斷 ? ur正半周， V1保持通， V2保持斷 ?當 uruc時使 V4通， V3斷，uo=Ud ?當 uruc時使 V4斷， V3通，uo=0 表示 uo的基波分量 單極性 PWM控制方式（單相橋逆變） 18 圖6 5urucuO? tO? tuouofuoUd Ud表示 uo的基波分量 ? Ur負半周， V1保持斷，V2保持通 ? 當 uruc時，使 V3通，V4斷， uo=－ Ud ?當 uruc時，使 V3斷，V4通， uo=0 單極性 PWM控制方式 Ur半個周期內三角波載波只在正極性或負極性一種極性范圍內變化，所得 PWM波形也只在正極性或負極性一種極性范圍內變化 19 圖6 6urucuO? tO? tuouofuoUd Ud雙極性 PWM控制方式 （單相橋逆變） 雙極性 PWM控制方式 在 ur的半個周期內，三角波載波有正有負，所得 PWM波也有正有負 20 圖6 6urucuO? tO? tuouofuoUd Ud雙極性 PWM控制方式 （單相橋逆變） ? 在 ur的一個周期內 ，輸出的 PWM波只有 177。交 — 直 — 交變壓變頻器的原理框圖， ?逆變器的功率開關器件采用全控式器件，按一定規(guī)律控制其導通或關斷，使輸出端獲得一系列 寬度不等 的矩形脈沖電壓波形。 沖量 窄脈沖的面積 效果基本相同 環(huán)節(jié)的輸出響應波形基本相同 ?如果把各輸出波形用傅里葉變換分析，則其低頻段非常接近，僅在高頻段略有差異 大小、波形不相同的兩個窄脈沖電壓作用于 L、 R電路時，只要兩個窄脈沖電壓的面積（沖量）相等，則它們形成的電流響
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