(gp 调制法 把希望输岀的波形作为调制信号,把接受调制的信号 作为载波,通过信号波得调制得到所期望的PWM波形 等腰三角波上任一点的水平宽度 等腰三角波 和高度成线性关糸,且左右对称, 或锯齿波 当它与任何一个平缓变化的调制 信号波相交时,如在交点时刻对 电路中开关器件的通断进行控制, 就可得到宽度正比于信号波幅值 的脉冲 Power electronics
11 等腰三角波 或锯齿波 等腰三角波上任一点的水平宽度 和高度成线性关系，且左右对称， 当它与任何一个平缓变化的调制 信号波相交时，如在交点时刻对 电路中开关器件的通断进行控制， 就可得到宽度正比于信号波幅值 的脉冲 调制法 把希望输出的波形作为调制信号，把接受调制的信号 作为载波，通过信号波得调制得到所期望的PWM波形
(gp 阻感负载 奇弃后 利间通壁礼子于 K本WD 从V2禾 续流 R L 本V80正半周时:V1号通, 号2要爵哥研梨领零魔 地第和VD3续流 AVD. 重些 猙惹, 信号波 调制 ll 蛋 载波“电路 要郭 冫电条紧, 遷两鸦话=U 图6-4单相桥式PWM逆变电路 Power electronics 12
12 信号波 载波 图6-4 调制 电路Ud + V1 V2 V 3 V4 VD1 VD 2 VD 3 VD 4 u o R L u r u c 图 6 -4 单相桥式PWM逆变电路 ⚫ V 1 和 V 2通断互补， V 3 和 V 4通断也互补 ⚫ u o正半周时， V 1导通， V 2关断， V 3 和 V 4交替通 断⚫ 负载电流比电压滞后， 在电压正半周，电流有 一段区间为正，一段区 间为负 阻感负载 ⚫ 负载电流为正的区间， V1和V4导通时，uo等于 Ud ⚫ V4关断时，负载电流 通过 V 1 和VD 3续流， u o=0 ⚫ 负载电流为负的区间， V1和V4仍导通，io为负， 实际上 i o 从VD 1 和VD 4 流 过，仍有 u o = Ud ⚫ V 4关断， V 3开通后， i o 从 V 3 和VD 1续流， u o=0 ⚫ u o总可得到 Ud和零两 种电平 ⚫ uo负半周，让 V 2保持 通， V 1保持断， V 3 和 V 4 交替通断， u o可得 - Ud 和 零两种电平
(gp 单极性PWM控制方式 珊售私强持,载2 (单相桥逆变) 的正 极性 的辛澳契角寝詢我面, l▲ M 概蛛的我钱负极性二种 和。的交 ot 性魔蟲麻使V3得Ⅴ通 w稠的擾褥持渑,V2 保持断 古{表示4的破對你v通,V断 当l1<l时使Ⅴ4断,V3通 图6-5单极性PWM控制方式波形 Power electronics 13
13 图6-5 ur u u c O t O t uo uo f uo Ud -Ud 图6-5 单极性PWM控制方式波形 ⧫ 调制信号ur为正弦波，载 波uc在ur的正半周为正极性 的三角波，在负半周为负正 极性的三角波 ⧫ 在ur和uc的交点时刻控制 IGBT的通断 ⧫ ur正半周，V1保持通，V2 保持断 • 当ur >uc时使V4通，V3断， uo =Ud •当ur <uc时使V4断，V3通， uo=0 表示uo的基波分量 单极性PWM控制方式 （单相桥逆变） ⧫ Ur负半周，V1保持断，V2 保持通 • 当ur <uc时使V3通，V4断， uo =－Ud •当 ur >uc时使V3断，V4通， uo=0 单极性PWM控制方式 Ur半个周期内三角波载波 只在正极性或负极性一种 极性范围内变化，所得 PWM波形的控制方法
(gp 双极性PWM控制方式 (单相桥逆变) ●程督巴心癣芮输 cH副用6输邮剩能 l▲ 福赛最龄肴香的甏簪号 ▲ l 您改8:40第氧遭制 哥乐卷 佛啥现 不爹哪种情况l ·正页犁周,对各奸关 器件的控制规律相同 图6-5双极性PWM控制方式波形 Power electronics 14
14 图6-6 ur u u c O t O t uo u u o f o Ud -Ud 图6-5 双极性PWM控制方式波形 双极性PWM控制方式 （单相桥逆变） 双极性PWM控制方式 在ur的半个周期内，三角 波载波有正有负，所得 PWM波也有正有负 ⚫ 在ur的一个周期内，输 出的PWM波只有±Ud两种 电平 ⚫ 同样在调制信号ur和载 波信号uc的交点时刻控制 哥开关器件的通断 ⚫ ur正负半周，对各开关 器件的控制规律相同 ⚫ 当ur >uc时，给V1和V4导 通信号，给V2和V3关断信号 • 如i o >0，则V1和V4通， • 如i o <0，VD1和VD4通， • 不管哪种情况uo =Ud ⚫当ur <uc时，给V2和V3导通 信号，给V1和V4关断信号 • 如i o <0，V2和V3通 • 如i o >0，VD2和VD3通， • 不管哪种情况uo =-Ud
(gp 双极性PWM控制方式 (三相桥逆变 ●U当Y和的1导 慢业制皆绘舞住号, VD VD 臀灰载次妇2,三相的调 U C 本本VD V 给V关断信号 D DaI U2 r本r本v2 当形务驴遭信 于毋器符能攙啊律导 电路 酒同也可能是二极管 VD(VD4)续流导通 图6-7三相桥式PWM型逆变电路 Power electronics 15
15 图6-7 调制 电路 V1 V2 V3 V4 VD1 VD2 VD3 VD4 uc V6 VD6 V5 VD5 V U W N' N C + C + ur U ur V ur W 2 Ud 2 Ud 图6-7 三相桥式PWM型逆变电路 双极性PWM控制方式 （三相桥逆变） ⚫U、V和W三相的 PWM控制通常公用三 角波载波uc，三相的调 制信号urU、urV和urW依 次相差120° ⚫U、V和W各相功率 开关器件的控制规律 相同 ⚫ 当urU>uc时，给V1导 通信号，给V4关断信号， 则uUN’ =Ud /2 ⚫ 当urU<uc时，给V4导 通信号，给V1关断信号， 则uUN’=-Ud /2 ⚫ 当给V1 (V4 )加导通信 号时，可能是V1 (V4 )导 通，也可能是二极管 VD1 (VD4 )续流导通