斩波开关技术

1、第7章PWM控制技术、7.1 PWM控制的基本原理7.2 PWM变频电路及其控制方法、第6章PWM控制技术、PWM (Pulse Width Modulation )控制通过对一系列脉冲的宽度进行调制，使得所需的波形(包含形状的第5章直流斩波电路实际上采用了PWM技术。 第6章的6.1切断控制式调压电路和6.4沉积基质变频电路相关。 引言第六章PWM控制技术、PWM控制的思想来源于通讯技术，全控特罗尔型老虎钳的发展使得实现PWM控制非常容易。 PWM控制技术在逆变电路中的应用最广泛，对逆变电路的影响也最深。 现在多用于变频电路，中小电力变频电路几乎都是PWM型变频电路。 PWM控制技术依赖于其

2、在变频电路的成功应用，确定了其在电力电子技术中的重要地位。 结合本章和第4章(变频电路)进行解说，进一步加深对变频电路和PWM控制技术的认识。 引言6-4、PWM的基本原理PWM控制方式PWM在变频电路中的应用(电压型) PWM调制方式、第6章PWM控制技术、内容把握、7.1 PWM控制的基本原理、1 )重要的理论基础(面积)等价原理、脉冲量、门限、7.1 PWM控制的基本原理、b )、图6-2 i (t )输出电流是电路的响应。返回、SPWM波、7.1 PWM控制的基本原理、代替正弦半波而使用一系列等宽度不均匀的脉冲的方法、返回、7.1 PWM控制的基本原理、等效输出正弦波振幅的变更，只要以

3、相同的比例变更各脉冲宽度即可。 代替SPWM波、签名半波而使用一系列等宽度的脉冲的方法、斜、面积(冲击量)相等，中点重叠，宽度按签名规则变化。 等幅、7.1 PWM控制的基本原理是，对正弦波的负半周，用同样的方法得到PWM波形，所以正弦波的一个完全周期的等价PWM波，根据面积等价原理，正弦波与下图的PWM波等价，其方式比实用上更广泛。 返回，7.1 PWM控制的基本原理，返回，7.1 PWM控制的基本原理，2)PWM电流波电流型变频电路进行PWM控制，得到PWM电流波。 因此，7.2 PWM逆变电路及其控制方法，现在中小功率的逆变电路大部分采用PWM技术。 变频电路是PWM控制技术最重要的应用

4、场合。 本节的内容构成了本章的主体。 PWM变频电路也可以分为电压型和电流型，现在实用化的PWM变频电路大部分都是电压型电路。 返回，7.2 PWM变频电路及其控制方法，7.2.1校正法和调制法7.2.2异步调制和同步调制，返回，7.2.1校正法和调制法，1 )校正法根据正弦波频率、振幅和半周期脉冲数而正确，本方法很复杂，当输出正弦波的频率、振幅、相位变化时因此，在7.2.1校正方法和调制方法中，将信号波和载波引入到调制电路中以对其进行调制，并且将调制电路的输出信号用作开关解老虎钳的驱动信号。 将想要输出的波形与信号波ur、将常用等腰三角形与载波uc、2 )调制法、图74单相桥型PWM变频电路

5、、IGBT单相桥型电压型变频电路的替换方法结合进行说明、叠加、7.2.1校正法和调制法、2 )调制法、图74单相桥型PWM v4offV3 uo总是可以得到Ud和零两种级别。 uo可以得到负半周、V2导通、V1截止、V3和V4交替导通、uo-ud和零这2种电平。而后，将7.2.1校正方法与调制方法、上述两图比较后，单相桥电路可采用单极调制和双极调制的任一种，因为对开关老虎钳的通断控制规则不同，所以它们的输出波形也存在大的差。 返回，6-18，电路的实现：因为现在实用化的PWM变频电路几乎都是电压型变频电路，所以在此以电压型变频电路为例，配合PWM在变频电路上的应用表现电路的实现。 (单向式全桥

6、PWM变频电路)牛鼻子点包括调制电路、7.2.1校正算法和调制方法、返回、6-19、(1)单极SPWM(SSPWM )，特征：载波uc是ur正半周。正半周，当ur大于uc时对应的解老虎钳接通，U0=Ud，且ur小于uc时对应的解老虎钳关断U0=0，负半周，当ur大于uc时对应的解老虎钳关断U0=0，且ur小于uc时，对应的解极性如图7-5所示6-20、7.2.2分析若干调制电路、电路(1)、返回、6-21、(2)如果VR小则Vc，根据调制电路的分析，解老虎钳会变成怎样的工作状态？ 7.2.2对一些调制电路、电路(2)、返回、6-22、(2)双极SPWM(BSPWM )、双极PWM控制方案的波形

7、进行分析，其中，载波Uc处于调制波Ur的正负两半周期内的调制波Ur保持正弦波不变。 在Uc和Ur的升交点时刻控制各数据老虎钳的开关。 输出的SPWM波形向两个方向变化，因此称为双极性SPWM。 7.2.2分析一些调制电路，请6-23、同学分析。 7.2.2分析一些调制电路、电路(3)、返回、7.2.3异步调制和同步调制，根据载波和信号波有无同步和载波比的变化情况，PWM调制方式可分为异步调制和同步调制。 通常将fc保持一定，在fr变化时载波比n变化的信号波的半周期内，PWM波的脉冲数不一定，相位也不一定，正负半周期的脉冲也不对称，半周期内的前后1/4周期的脉冲也在非对称fr低时n大，1周期内的

8、脉冲数多， 由于产生脉冲不对称的PWM脉冲的不对称性的影响变大，所以，7.2.3异步调制和同步调制、2 )同步调制、载波信号和调制信号保持同步的调制方式、以及在频率变换时使载波和信号波同步，即，n等于常数。 另外，对于基本同步调制方式，即使fr发生变化，n也不变化，信号波的一个周期内的输出脉冲数固定。 在三相电路中，一个三角波载波共用，n作为3的整数倍而使三相输出对称。 为了使一相的PWM波正负半周镜对称，n设为奇数。 当fr低时，fc也低，难以除去由于调制造成的间谐波。 fr越高，fc越高，开关老虎钳就无法承受。 返回，7.2.3异步调制和同步调制，3 )分段同步调制异步调制和同步调制的集成应用。 将整个fr范围分割为多个频带，每个频带保持n一定，每个频带n不同。 在fr的高频带中采用低n，载波频率不过高，在fr的低频带中采用高n，载波频率不过低。 为了防止fc往返于切换点附近，采用了迟滞现象切换的方法。 同步调制比异步调制复杂，但是在由微机控制的情况下容易实现。 可以在次低频输出时采用异步调制方式，在射频波输出时切换为