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SPWM逆變電路的調制方式

時間:2015-08-25 17:00來源:未知 編輯:自動控制網
在PWM逆變電路中,載波信號頻率 與調制信號頻率 之比N= 稱為載波比。根據載波和信號波是否同步及載波比的變化情況,PWM逆變電路可以有異步調制和同步調制兩種控制方式。 1、異步調制 載波信號和調制信號不保持同步關系的調制方式稱為異步方式。圖1b的波形就是
   在PWM逆變電路中,載波信號頻率與調制信號頻率之比N=稱為載波比。根據載波和信號波是否同步及載波比的變化情況,PWM逆變電路可以有異步調制和同步調制兩種控制方式。

    1、異步調制 自動控制網www.jamespellerite.com版權所有

    載波信號和調制信號不保持同步關系的調制方式稱為異步方式。圖1b的波形就是異步調制三相SPWM波形。在異步調制方式中,調制信號頻率變化時,通常保持載波頻率固定不變,因而載波比N是變化的。這樣,在調制信號的半個周期內,輸出脈沖的個數不固定,脈沖相位也不固定,正負半周期的脈沖不對稱,同時,半周期內前后1/4周期的脈沖也不對稱。 自動控制網www.jamespellerite.com版權所有

    當調制信號頻率較低時,載波比N較大,半周期內的脈沖數較多,正負半周期脈沖不對稱和半周期內前后1/4周期脈沖不對稱的影響都較小,輸出波形接近正弦波。當調制信號頻率增高時,載波比N就減小,半周期內的脈沖數減少,輸出脈沖的不對稱性影響就變大,還會出現脈沖的跳動。同時,輸出波形和正弦波之間的差異也變大,電路輸出特性變壞。對于三相SPWM型逆變電路來說,三相輸出的對稱性也變差。因此,在采用異步調制方式時,希望盡量提高載波頻率,以使在調制信號頻率較高時仍能保持較大的載波比,改善輸出特性。 自動控制網www.jamespellerite.com版權所有

    2、同步調制 本文來自www.jamespellerite.com

    載波比N等于常數,并在變頻時使載波信號和調制信號保持同步的調制方式稱為同步調制。在基本同步調制方式中,調制信號頻率變化時載波比N不變。調制信號半個周期內輸出的脈沖數是固定的,脈沖相位也是固定的。在三相SPWM逆變電路中,通常公用一個三角波載波信號,且取載波比N為3的整數倍,以使三相輸出波形嚴格對稱,同時,為了使一相的波形正負半周對稱,N應取為奇數。圖1的例子是N=9時的同步調制三相SPWM波形。 本文來自www.jamespellerite.com

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圖1  同步調制三相SPWM波形 自動控制網www.jamespellerite.com版權所有

    當逆變電路輸出頻率很低時,因為在半周期內輸出脈沖的數目是固定的,所以由SPWM調

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    制而產生的附近的諧波頻率也相應降低。這種頻率較低的諧波通常不易濾除,如果負載為電動機,就會產生較大的轉矩脈動和噪聲,給電動機的正常工作帶來不利影響。 本文來自www.jamespellerite.com

    為了克服上述缺點,通常都采用分段同步調制的方法,即把逆變電路的輸出頻率范圍劃分成若干個頻段,每個頻段內都保持載波比N為恒定,不同頻段的載波比不同。在輸出頻率的高頻段采用較低的載波比,以使載波頻率不致過高,在功率開關器件所允許的頻率范圍內。在輸出頻率的低頻段采用較高的載波比,以使載波頻率不致過低而對負載產生不利影響。各頻段的載波比應該都取3的整數倍且為奇數。 自動控制網www.jamespellerite.com版權所有

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