pwm原理

2011-08-16 22:48:50来源: 互联网 关键字:原理

pwm原理

PWM(Pulse Width Modulation)控制——脉冲宽度调制技术,通过对一系列脉冲的宽度进行调制,来等效地获得所需要波形(含形状和幅值)。
PWM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PWM型,PWM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。
 1 PWM控制的基本原理
 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,其效果基本相同。冲量指窄脉冲的面积。效果基本相同,是指环节的输出响应波形基本相同。低频段非常接近,仅在高频段略有差异。

 图1 形状不同而冲量相同的各种窄脉冲
面积等效原理:
分别将如图1所示的电压窄脉冲加在一阶惯性环节(R-L电路)上,如图2a所示。其输出电流i(t)对不同窄脉冲时的响应波形如图2b所示。从波形可以看出,在i(t)的上升段,i(t)的形状也略有不同,但其下降段则几乎完全相同。脉冲越窄,各i(t)响应波形的差异也越小。如果周期性地施加上述脉冲,则响应i(t)也是周期性的。用傅里叶级数分解后将可看出,各i(t)在低频段的特性将非常接近,仅在高频段有所不同。

图2 冲量相同的各种窄脉冲的响应波形
用一系列等幅不等宽的脉冲来代替一个正弦半波,正弦半波N等分,看成N个相连的脉冲序列,宽度相等,但幅值不等;用矩形脉冲代替,等幅,不等宽,中点重合,面积(冲量)相等,宽度按正弦规律变化。
SPWM波形——脉冲宽度按正弦规律变化而和正弦波等效的PWM波形。

图3 用PWM波代替正弦半波
要改变等效输出正弦波幅值,按同一比例改变各脉冲宽度即可。
PWM电流波: 电流型逆变电路进行PWM控制,得到的就是PWM电流波。
PWM波形可等效的各种波形:
直流斩波电路:等效直流波形
SPWM波:等效正弦波形,还可以等效成其他所需波形,如等效所需非正弦交流波形等,其基本原理和SPWM控制相同,也基于等效面积原理。

关键字:原理

编辑:神话 引用地址:http://www.eeworld.com.cn/mndz/2011/0816/article_11419.html
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