第六章-PWM控制电路ppt课件.ppt

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1、 引言引言 6.1 PWM控制的基本原理控制的基本原理 6.2 PWM逆变电路及其控制方法逆变电路及其控制方法 6.2.1 计算法和调制法计算法和调制法 6.2.2 异步调制和同步调制异步调制和同步调制 6.2.3 规则采样法规则采样法 6.2.4 PWM逆变电路的谐波分析（以下自学）逆变电路的谐波分析（以下自学） 6.2.5 提高直流电压利用率和减少开关次数提高直流电压利用率和减少开关次数 6.2.6 PWM逆变电路的多重化逆变电路的多重化 6.3 PWM跟踪控制技术跟踪控制技术 6.3.1 滞环比较方式滞环比较方式 6.3.2 三角波比较方式三角波比较方式 6.4 PWM整流电路及其控制方

2、法整流电路及其控制方法 6.4.1 PWM整流电路的工作原理整流电路的工作原理 6.4.2 PWM整流电路的控制方法整流电路的控制方法 本章小结本章小结 引言引言PWM（Pulse Width Modulation）控制）控制脉冲宽度脉冲宽度调制技术，通过对一系列脉冲的宽度进行调制，来等调制技术，通过对一系列脉冲的宽度进行调制，来等效地获得所需要波形（含形状和幅值）效地获得所需要波形（含形状和幅值）第第3、4章已涉及这方面内容章已涉及这方面内容第第3章：直流斩波电路采用章：直流斩波电路采用第第4章有两处：章有两处： 4.1节节 斩控式交流调压电路，斩控式交流调压电路， 4.4节节 矩阵式变频电

3、路矩阵式变频电路本章内容本章内容PWM控制技术在逆变电路中应用最广，应用的逆变电路绝控制技术在逆变电路中应用最广，应用的逆变电路绝大部分是大部分是PWM型，型，PWM控制技术正是有赖于在逆变电路控制技术正是有赖于在逆变电路中的应用，才确定了它在电力电子技术中的重要地位中的应用，才确定了它在电力电子技术中的重要地位本章主要以逆变电路为控制对象来介绍本章主要以逆变电路为控制对象来介绍PWM控制技术控制技术 6.1 PWM控制的基本原理控制的基本原理理论基础理论基础 冲量相等而形状不同的窄脉冲加在具有惯性的环节上时，其效果基冲量相等而形状不同的窄脉冲加在具有惯性的环节上时，其效果基本相同本相同 冲冲

4、量指窄脉冲的面积指窄脉冲的面积 效果基本相同，是指环节的输出响应波形基本相同效果基本相同，是指环节的输出响应波形基本相同 波形基本相同含义：波形基本相同含义：低频段非常接近，仅在高频段略有差异低频段非常接近，仅在高频段略有差异f (t)(t)tO图6-1a)b)c)d)tOtOtOf (t)f (t)f (t)图图6-1 形状不同而冲量相同的各种窄脉冲形状不同而冲量相同的各种窄脉冲 6.1 PWM控制的基本原理控制的基本原理一个实例一个实例 图图6-2a的电路的电路电路输入：电路输入：u(t)，窄脉冲，窄脉冲，如图6-1a、b、c、d所示电路输出：电路输出：i(t)，图6-2b面积等效原理面积

5、等效原理a)Ob)图6-2tbdcai(t)i(t)e(t)图图6-2 冲量相同的冲量相同的各种窄脉冲的响应波形各种窄脉冲的响应波形 6.1 PWM控制的基本原理控制的基本原理用一系列等幅不等宽的脉用一系列等幅不等宽的脉冲来代替一个正弦半波冲来代替一个正弦半波正弦半波正弦半波N等分等分，可看成，可看成N个彼此个彼此相连的脉冲序列，相连的脉冲序列，宽度相等宽度相等，但，但幅值不等幅值不等用矩形脉冲代替用矩形脉冲代替，等幅，不等宽，等幅，不等宽，中点重合，面积（冲量）相等中点重合，面积（冲量）相等宽度按正弦规律变化宽度按正弦规律变化tOua)b)图6-3Out图图6-3 用用PWM波代波代替正弦半

6、波替正弦半波SPWM（Sinusoidal PWM）波形）波形脉冲宽度按正弦规律变脉冲宽度按正弦规律变化并且和正弦波等效的化并且和正弦波等效的PWM波形波形要改变等效输出正弦波要改变等效输出正弦波幅值幅值，按同一比例改变各，按同一比例改变各脉冲宽度脉冲宽度即即可可 6.1 PWM控制的基本原理控制的基本原理等幅等幅PWM波和不等幅波和不等幅PWM波波由直流电源产生的由直流电源产生的PWM波通常是等幅波通常是等幅PWM波波如直流斩波电路及本章主要介绍的如直流斩波电路及本章主要介绍的PWM逆变电路，逆变电路，6.4节的节的PWM整流电路整流电路输入电源是交流，得到不等幅输入电源是交流，得到不等幅P

7、WM波波4.1节讲述的斩控式交流调压电路，节讲述的斩控式交流调压电路，4.4节的矩阵式变频电节的矩阵式变频电路路基于面积等效原理进行控制，本质是相同的基于面积等效原理进行控制，本质是相同的 6.2.1 计算法和调制法计算法和调制法计算法计算法根据根据正弦波频率、幅值和半周期脉冲数正弦波频率、幅值和半周期脉冲数，准确，准确计算计算PWM波波各脉冲宽度和间隔各脉冲宽度和间隔，据此，据此控制控制逆变电路逆变电路开关器件的通断开关器件的通断，就可得到所需就可得到所需PWM波形波形繁琐，当输出正弦波的频率、幅值或相位变化时，繁琐，当输出正弦波的频率、幅值或相位变化时，结果都要变化结果都要变化调制法调制法

8、输出波形作调制信号输出波形作调制信号，进行调制得到期望的，进行调制得到期望的PWM波波通常通常采用等腰三角波或锯齿波作为载波采用等腰三角波或锯齿波作为载波等腰三角波应用最多，其任一点水平宽度和高度等腰三角波应用最多，其任一点水平宽度和高度成线性关系且左右对称成线性关系且左右对称 6.2.1 计算法和调制法计算法和调制法与任一平缓变化的调制信号波相交，在交点与任一平缓变化的调制信号波相交，在交点控制器件通断控制器件通断，就得宽度正比于信号波幅值，就得宽度正比于信号波幅值的脉冲，符合的脉冲，符合PWM的要求的要求调制信号波为调制信号波为正弦波正弦波时，得到的就是时，得到的就是SPWM波波调制信号不

9、是正弦波，而是其他所需波形时，调制信号不是正弦波，而是其他所需波形时，也能得到等效的也能得到等效的PWM波波 6.2.1 计算法和调制法计算法和调制法 结合结合IGBT单相桥式电压型逆变电路单相桥式电压型逆变电路对调制法进行说对调制法进行说明明 ：工作时：工作时V1和和V2通断互补，通断互补，V3和和V4通断也互补通断也互补 信号波载波图6-4调制电路Ud+V1V2V3V4VD1VD2VD3VD4uoRLuruc6.2.1 计算法和调制法计算法和调制法控制规律控制规律uo正半周，正半周，V1通，通，V2断，断，V3和和V4交替通断，交替通断，uo总可得到总可得到Ud和零两种电平和零两种电平uo

10、负半周，让负半周，让V2保持通，保持通，V1保持断，保持断，V3和和V4交替通断交替通断uo可得可得 -Ud和零两种电平和零两种电平 +-CRLtOtOtOtOtOa)b)图5-7UdV1V2uoioV3V4VD1VD2VD3VD4uG1uG2uG3uG4uoiot1t2t3iouo6.2.1 计算法和调制法计算法和调制法 单极性单极性PWM控制方式（单相控制方式（单相桥逆变）在桥逆变）在ur和和uc的交点时刻的交点时刻控制控制IGBT的通断的通断 ur正半周，正半周，V1保持通，保持通，V2保持保持断断当当uruc时使时使V4通，通，V3断，断，uo=Ud当当uruc时使时使V4断，断，V3

11、通，通，uo=0 ur负半周，负半周，V1保持断，保持断，V2保持保持通通当当uruc时使时使V3断，断，V4通，通，uo=0虚线虚线uof表示表示uo的基波分量的基波分量图6-5urucuOtOtuouofuoUd-Ud图6-5 单极性PWM控制方式波形 6.2.2 异步调制和同步调制异步调制和同步调制v 载波比载波比载波频率载波频率fc与调制信号频率与调制信号频率fr之比，之比，N= fc / frv 根据载波和信号波是否同步及载波比的变化情况，根据载波和信号波是否同步及载波比的变化情况，PWM调制调制方式分为方式分为异步调制异步调制和和同步调制同步调制1. 异步调制异步调制载波信号和调制

12、信号不同步的调制方式载波信号和调制信号不同步的调制方式通常保持通常保持f fc c固定不变，当固定不变，当f fr r变化时，载波比变化时，载波比N N是变化的是变化的在信号波的半周期内，在信号波的半周期内，PWMPWM波的脉冲个数不固定，相位也不波的脉冲个数不固定，相位也不固定，正负半周期的脉冲不对称，半周期内前后固定，正负半周期的脉冲不对称，半周期内前后1/41/4周期周期的脉冲也不对称的脉冲也不对称当当f fr r较低时，较低时，N N较大，一周期内脉冲数较多，脉冲不对称产生较大，一周期内脉冲数较多，脉冲不对称产生的不利影响都较小的不利影响都较小当当f fr r增高时，增高时，N N减小

13、，一周期内的脉冲数减少，减小，一周期内的脉冲数减少，PWMPWM脉冲不对脉冲不对称的影响就变大称的影响就变大 6.2.2 异步调制和同步调制异步调制和同步调制2. 同步调制同步调制N等于常数，并在变频等于常数，并在变频时使载波和信号波保持同步时使载波和信号波保持同步基本同步调制方式，基本同步调制方式，f fr r变化时变化时N N不变，不变，信号波一周期内输出脉冲数固定信号波一周期内输出脉冲数固定为使一相的为使一相的PWMPWM波正负半周镜对称，波正负半周镜对称，N N应取奇数应取奇数f fr r很低时，很低时，f fc c也很低，由调制带来的也很低，由调制带来的谐波不易滤除谐波不易滤除f f

14、r r很高时，很高时，f fc c会过高，使开关器件难会过高，使开关器件难以承受以承受图6-10ucurUurVurWuuUNuVNOttttOOOuWN2Ud2Ud图图6-10 同步调制三同步调制三相相PWM波形波形 6.2.3 规则采样法规则采样法v按按SPWM基本原理，自然采样法基本原理，自然采样法v要求解复杂的超越方程，难以在实时控制中在线要求解复杂的超越方程，难以在实时控制中在线计算，工程应用不多计算，工程应用不多规则采样法特点规则采样法特点工程实用方法，效果接近自然采样法，计算量小得多工程实用方法，效果接近自然采样法，计算量小得多图6-12ucuOturTcADBOtuotAtDt

15、B22图6-12 规则采样法 6.2.3 规则采样法规则采样法规则采样法原理规则采样法原理图图6-12，三角波两个正峰值之间为一个采样周期，三角波两个正峰值之间为一个采样周期Tc自然采样法中，脉冲中点不和三角波一周期的中点（即自然采样法中，脉冲中点不和三角波一周期的中点（即负峰点）重合负峰点）重合规则采样法使两者重合，每个脉冲的中点都以相应的三规则采样法使两者重合，每个脉冲的中点都以相应的三角波中点为对称，使计算大为简化角波中点为对称，使计算大为简化在三角波的负峰时刻在三角波的负峰时刻tD对正弦信号波采样得对正弦信号波采样得D点，过点，过D作作水平直线和三角波分别交于水平直线和三角波分别交于A

16、、B点，在点，在A点时刻点时刻tA和和B点时刻点时刻tB控制开关器件的通断控制开关器件的通断脉冲宽度脉冲宽度 和用自然采样法得到的脉冲宽度非常接近和用自然采样法得到的脉冲宽度非常接近 本章小结本章小结6.2.3 规则采样法规则采样法 规则采样法计算公式推导规则采样法计算公式推导 正弦调制信号波正弦调制信号波 式中，式中，a称为调制度，称为调制度，0a1； r为信号波角频率。从为信号波角频率。从图图6-12得得 因此可得因此可得 三角波一周期内，脉冲两边间隙宽度三角波一周期内，脉冲两边间隙宽度taursinr2/22/sin1cDrTta)sin1 (2DrctaT)sin1 (421Drcct

17、aTT(6-6)(6-7) 6.2.3 规则采样法规则采样法 三相桥逆变电路的情况三相桥逆变电路的情况三角波载波公用，三相正弦调制波相位依次差三角波载波公用，三相正弦调制波相位依次差120同一三角波周期内三相的脉宽分别为同一三角波周期内三相的脉宽分别为 U、 V和和 W，脉冲两边的间，脉冲两边的间隙宽度分别为隙宽度分别为 U、 V和和 W，同一时刻三相调制波电压之和为，同一时刻三相调制波电压之和为零，由式零，由式(6-6)得得 (6-8) 由式由式(6-7)得得 (6-9) 利用以上两式可简化三相利用以上两式可简化三相SPWM波的计算波的计算23cWVUT43c W V UT 6.3 PWM跟

18、踪控制技术跟踪控制技术（自学）（自学）vPWM波形生成的第三种方法波形生成的第三种方法跟踪控制跟踪控制 方法方法v把希望输出的波形作为指令信号，把实际波把希望输出的波形作为指令信号，把实际波 形作为反馈信号，通过两者的瞬时值比较来形作为反馈信号，通过两者的瞬时值比较来 决定逆变电路各开关器件的通断，使实际的决定逆变电路各开关器件的通断，使实际的 输出跟踪指令信号变化输出跟踪指令信号变化v常用的有滞环比较方式和三角波比较方式常用的有滞环比较方式和三角波比较方式 6.3.1 滞环比较方式滞环比较方式v电流跟踪控制应用最多电流跟踪控制应用最多v基本原理基本原理把指令电流把指令电流i*和实际输出电流和

19、实际输出电流i的偏差的偏差i*-i作为滞环比较作为滞环比较 器的输入器的输入通过比较器的输出控制器件通过比较器的输出控制器件V1和和V2的通断的通断V1（或（或VD1）通时，）通时，i增大增大V2（或（或VD2）通时，）通时，i减小减小通过环宽为通过环宽为2D DI的滞环比较器的控制，的滞环比较器的控制，i 就在就在i*+D DI和和i*-D DI 的范围内，呈锯齿状地跟踪指令电流的范围内，呈锯齿状地跟踪指令电流 i* 6.3.1 滞环比较方式滞环比较方式v 参数的影响参数的影响 滞环环宽对跟踪性能的影响：环宽过宽时，开关频率低，滞环环宽对跟踪性能的影响：环宽过宽时，开关频率低，跟踪误差大；环

20、宽过窄时，跟踪误差小，但开关频率过跟踪误差大；环宽过窄时，跟踪误差小，但开关频率过高，开关损耗增大高，开关损耗增大 电抗器电抗器L的作用：的作用：L大时，大时，i的变化率小，跟踪慢的变化率小，跟踪慢 L小时，小时，i的变化率大，开关频率过高的变化率大，开关频率过高负载L+图6-22-iii*VD1VD2V1V22Ud2UdO图6-23tiii*+DIi*-DIi*图6-22 滞环比较方式电流跟踪控制举例图6-23 滞环比较方式的指令电流和输出电流 6.3.1 滞环比较方式滞环比较方式v三相的情况三相的情况图6-24+-iUi*UV4+-iVi*V+-iWi*WV1V6V3V2V5UdUVW图6

21、-25Oti*UOtuABiUi图6-25 三相电流跟踪型PWM逆变电路输出波形图6-24 三相电流跟踪型PWM逆变电路 6.3.1 滞环比较方式滞环比较方式v采用滞环比较方式的电流跟踪型采用滞环比较方式的电流跟踪型PWM变流变流电路有如下特点电路有如下特点 （1）硬件电路简单）硬件电路简单 （2）实时控制，电流响应快）实时控制，电流响应快 （3）不用载波，输出电压波形中不含特定频率的）不用载波，输出电压波形中不含特定频率的谐波谐波 （4）和计算法及调制法相比，相同开关频率时输）和计算法及调制法相比，相同开关频率时输出电流中高次谐波含量多出电流中高次谐波含量多 （5）闭环控制，是各种跟踪型）闭

22、环控制，是各种跟踪型PWM变流电路的变流电路的共同特点共同特点 6.3.1 滞环比较方式滞环比较方式v采用滞环比较方式实现电压跟踪控制采用滞环比较方式实现电压跟踪控制 把指令电压把指令电压u*和输出电压和输出电压u进行比较，滤除偏差信号中进行比较，滤除偏差信号中的谐波，滤波器的输出送入滞环比较器，由比较器输的谐波，滤波器的输出送入滞环比较器，由比较器输出控制开关器件的通断，从而实现电压跟踪控制出控制开关器件的通断，从而实现电压跟踪控制图6-26滤波器+-uu*u2Ud2Ud图6-26 电压跟踪控制电路举例 6.3.1 滞环比较方式滞环比较方式和电流跟踪控制电路相比，只是把指令和反馈信和电流跟踪

23、控制电路相比，只是把指令和反馈信号从电流变为电压号从电流变为电压输出电压输出电压PWM波形中含大量高次谐波，必须用适波形中含大量高次谐波，必须用适当的滤波器滤除当的滤波器滤除u*=0时，输出电压时，输出电压u为频率较高的矩形波，相当于为频率较高的矩形波，相当于一个自励振荡电路一个自励振荡电路u*为直流信号时，为直流信号时，u产生直流偏移，变为正负脉冲产生直流偏移，变为正负脉冲宽度不等，正宽负窄或正窄负宽的矩形波宽度不等，正宽负窄或正窄负宽的矩形波u*为交流信号时，只要其频率远低于上述自励振为交流信号时，只要其频率远低于上述自励振荡频率，从荡频率，从u中滤除由器件通断产生的高次谐波后，中滤除由器

24、件通断产生的高次谐波后，所得的波形就几乎和所得的波形就几乎和u* 相同，从而实现电压跟踪相同，从而实现电压跟踪控制控制 6.3.2 三角波比较方式三角波比较方式v基本原理基本原理 不是把指令信号和三角波直接进行比较，而是不是把指令信号和三角波直接进行比较，而是通过闭环来进行控制通过闭环来进行控制 把指令电流把指令电流i*U、i*V和和i*W和实际输出电流和实际输出电流iU、iV、iW进行比较，求出偏差，通过放大器进行比较，求出偏差，通过放大器A放大后，放大后，再去和三角波进行比较，产生再去和三角波进行比较，产生PWM波形波形 放大器放大器A通常具有比例积分特性或比例特性，其通常具有比例积分特性

25、或比例特性，其系数直接影响电流跟踪特性系数直接影响电流跟踪特性 6.3.2 6.3.2 三角波比较方式三角波比较方式v特点特点 开关频率固定，等于载开关频率固定，等于载波频率，高频滤波器设波频率，高频滤波器设计方便计方便 为改善输出电压波形，为改善输出电压波形，三角波载波常用三相三三角波载波常用三相三角波载波角波载波 和滞环比较控制方式相和滞环比较控制方式相比，这种控制方式输出比，这种控制方式输出电流所含的谐波少电流所含的谐波少图6-27负载+-iUi*U+-iVi*V+-iWi*WUdC+-C+-C+-三相三角波发生电路AAA图6-27 三角波比较方式电流跟踪型逆变电路 6.3.2 三角波比

26、较方式三角波比较方式v 定时比较方式定时比较方式 不用滞环比较器，而是设置一个固定的时钟不用滞环比较器，而是设置一个固定的时钟 以固定采样周期对指令信号和被控制变量进行采样，根以固定采样周期对指令信号和被控制变量进行采样，根据偏差的极性来控制开关器件通断据偏差的极性来控制开关器件通断 在时钟信号到来的时刻，如在时钟信号到来的时刻，如i i*，V1断，断，V2通，使通，使i减小减小 每个采样时刻的控制作用都使实际电流与指令电流的误每个采样时刻的控制作用都使实际电流与指令电流的误差减小差减小 采用定时比较方式时，器件的最高开关频率为时钟频率采用定时比较方式时，器件的最高开关频率为时钟频率的的1/2

27、 和滞环比较方式相比，电流控制误差没有一定的环宽，和滞环比较方式相比，电流控制误差没有一定的环宽，控制的精度低一些控制的精度低一些 6.4 PWM整流电路及其控制方法整流电路及其控制方法（自学）（自学） 实用的整流电路几乎都是晶闸管整流或二极管整流实用的整流电路几乎都是晶闸管整流或二极管整流 晶闸管相控整流电路：输入电流滞后于电压，且其中谐晶闸管相控整流电路：输入电流滞后于电压，且其中谐波分量大，因此功率因数很低波分量大，因此功率因数很低 二极管整流电路：虽位移因数接近二极管整流电路：虽位移因数接近1，但输入电流中谐波，但输入电流中谐波分量很大，所以功率因数也很低分量很大，所以功率因数也很低

28、把逆变电路中的把逆变电路中的SPWM控制技术用于整流电路，就形成控制技术用于整流电路，就形成了了PWM整流电路整流电路 控制控制PWM整流电路，使其输入电流非常接近正弦波，且整流电路，使其输入电流非常接近正弦波，且和输入电压同相位，功率因数近似为和输入电压同相位，功率因数近似为1，也称单位功率因，也称单位功率因数变流器，或高功率因数整流器数变流器，或高功率因数整流器 6.4.1 PWM整流电路的工作原理整流电路的工作原理vPWM整流电路也可分为电压型整流电路也可分为电压型和电流型两大类，目前电压型的和电流型两大类，目前电压型的较多较多1单相PWM整流电路图图6-28a和和b分别为分别为单相半桥

29、和和全桥PWM整流电路整流电路半桥电路直流侧电容必须由两个电容半桥电路直流侧电容必须由两个电容串联，其中点和交流电源连接串联，其中点和交流电源连接全桥电路直流侧电容只要一个就可以全桥电路直流侧电容只要一个就可以交流侧电感交流侧电感Ls包括外接电抗器的电感包括外接电抗器的电感和交流电源内部电感，是电路正常和交流电源内部电感，是电路正常工作所必须的工作所必须的a)负载b)图6-28usLsisRsV1V2V4V3ABVD3VD1VD2VD4+udusLsRsV1V2VD1VD2ud负载C1C2图6-28 单相PWM整流电路a) 单相半桥电路 b) 单相全桥电路 6.4.1 PWM整流电路的工作原理

30、整流电路的工作原理单相全桥单相全桥PWM整流电路的工作原理整流电路的工作原理正弦信号波和三角波相比较的方法对图正弦信号波和三角波相比较的方法对图6-28b中的中的V1V4进行进行SPWM控控制，就可以在桥的交流输入端制，就可以在桥的交流输入端AB产生一个产生一个SPWM波波uABuAB中含有和正弦信号波同频率且幅值成比例的基波分量，以及和三角中含有和正弦信号波同频率且幅值成比例的基波分量，以及和三角波载波有关的频率很高的谐波，不含有低次谐波波载波有关的频率很高的谐波，不含有低次谐波由于由于Ls的滤波作用，谐波电压只使的滤波作用，谐波电压只使is产生很小的脉动产生很小的脉动当正弦信号波频率和电源

31、频率相同时，当正弦信号波频率和电源频率相同时，is也为与电源频率相同的正弦波也为与电源频率相同的正弦波us一定时，一定时，is幅值和相位仅由幅值和相位仅由uAB中基波中基波uABf的幅值及其与的幅值及其与us的相位差决的相位差决定定改变改变uABf的幅值和相位，可使的幅值和相位，可使is和和us同相或反相，同相或反相，is比比us超前超前90，或使，或使is与与us相位差为所需角度相位差为所需角度 本章小结本章小结vPWM控制技术的地位控制技术的地位PWM控制技术是在电力电子领域有着广泛的应用，并对控制技术是在电力电子领域有着广泛的应用，并对电力电子技术产生了十分深远影响的一项技术电力电子技术

32、产生了十分深远影响的一项技术v器件与器件与PWM技术的关系技术的关系IGBT、电力、电力MOSFET等为代表的全控型器件的不断完善等为代表的全控型器件的不断完善给给PWM控制技术提供了强大的物质基础控制技术提供了强大的物质基础vPWM控制技术用于直流斩波电路控制技术用于直流斩波电路直流斩波电路实际上就是直流直流斩波电路实际上就是直流PWM电路，是电路，是PWM控制控制技术应用较早也成熟较早的一类电路，应用于直流电技术应用较早也成熟较早的一类电路，应用于直流电动机调速系统就构成广泛应用的直流脉宽调速系统动机调速系统就构成广泛应用的直流脉宽调速系统 本章小结本章小结vPWM控制技术用于逆变电路控制

33、技术用于逆变电路PWM控制技术在逆变电路中的应用最具代表性控制技术在逆变电路中的应用最具代表性正是由于在逆变电路中广泛而成功的应用，才奠定了正是由于在逆变电路中广泛而成功的应用，才奠定了PWM控制技术在电力电子技术中的突出地位控制技术在电力电子技术中的突出地位除功率很大的逆变装置外，不用除功率很大的逆变装置外，不用PWM控制的逆变电路控制的逆变电路已十分少见已十分少见第第5章因尚未涉及到章因尚未涉及到PWM控制技术，因此对逆变电路的控制技术，因此对逆变电路的介绍是不完整的。学完本章才能对逆变电路有较完整介绍是不完整的。学完本章才能对逆变电路有较完整的认识的认识 本章小结本章小结vPWM控制技术

34、与相位控制技术控制技术与相位控制技术以第以第2章相控整流电路和第章相控整流电路和第4章交流调压电路为章交流调压电路为代表的相位控制技术至今在电力电子电路中代表的相位控制技术至今在电力电子电路中仍占据着重要地位仍占据着重要地位以以PWM控制技术为代表的斩波控制技术正在控制技术为代表的斩波控制技术正在越来越占据着主导地位越来越占据着主导地位相位控制和斩波控制分别简称相控和斩控相位控制和斩波控制分别简称相控和斩控把两种技术对照学习，对电力电子电路的控制把两种技术对照学习，对电力电子电路的控制技术会有更明晰的认识技术会有更明晰的认识 作业作业 P169 题题1，并结合第五章中的电压型，并结合第五章中的

35、电压型逆变电路说明如何实现输出电压逆变电路说明如何实现输出电压uo等等效正弦波形；画出输入电压效正弦波形；画出输入电压Ud，SPWM调制波形，调制波形，输出电压输出电压uo波形。波形。 P169题题5图6-5单极性单极性PWM控制方式波形控制方式波形 返回返回 图6-5urucuOtOtuouofuoUd- Ud图6-12 规则采样法 图6-12ucuOturTcADBOtuotAtDtB22 返回返回 图6-19 线电压控制方式举例 图6-19ucurU1urV1urW1uuUNUd- UdOtOurUurVurWucOtOOOOtttttuVNuWNuUVu1- 11- 1- 0.5uP2

36、Ud2Ud 返回返回 图6-20 二重PWM型逆变电路 图6-20NU1V1W1U2V2W2uUuVuWUVW2Ud2Ud 返回返回 图6-21 二重PWM型逆变电路输出波形 图6-21Ud- UdOurUurVuc2uc1tuUVuOtOtOtOtOtuU1NuU2NuUNuVN2Ud2Ud 返回返回 图6-22 滞环比较方式电流跟踪控制举例 负载L+图6-22-iii*VD1VD2V1V22Ud2Ud 返回返回 图6-25 三相电流跟踪型PWM逆变电路输出波形 图6-25Oti*UOtuABiUi 返回返回 图6-26 电压跟踪控制电路举例 图6-26滤波器+-uu*u2Ud2Ud 返回返

37、回 图6-27 三角波比较方式电流跟踪型逆变电路 图6-27负载+-iUi*U+-iVi*V+-iWi*WUdC+-C+-C+-三相三角波发生电路AAA 返回返回 图图6-28 单相单相PWM整流电路整流电路 a)负载b)图6-28usLsisRsV1V2V4V3ABVD3VD1VD2VD4+udusLsRsV1V2VD1VD2ud负载C1C2 单相半桥电路单相半桥电路 单相全桥电路单相全桥电路 返回返回 图6-30 三相桥式PWM整流电路 负载图6-30CuaLsiaRsV1V2V4V3ABVD3VD1VD2VD4+udCV5VD5V6VD6ubibucic 返回返回 图6-31 间接电流控制系统结构 图6-31PI+-负载三角波sin (t+2k/3)(k=0,1,2)cos (t+2k/3)(k=0,1,2)u*dud+-+-+iduRuLXLRuA,B,CudRLua,ub,uc 返回返回 图6-32 直接电流控制系统结构图 图6-32PI负载sin(t+2k/3)(k=0,1,2)u*dud+-+idia,b,cudRLua,ub,uci*a,b,c 返回返回