pwm也是脉冲宽度调制,通过pwm,可以调整脉冲带宽。
对于pwm技术,自动化和电子领域的朋友更加熟悉。
为了增进大家对pwm的理解,本文将介绍pwm控制和spwm波的生成。
如果您对pwm感兴趣,则不妨继续阅读。
1. PWM控制的基本原理PWM(PulseWidthModulaTIon)控制是一种调制脉冲宽度的技术。
即,通过调制一系列脉冲的宽度,可以等效地获得期望的波形。
PWM控制技术在逆变器电路中的应用最为广泛,对逆变器电路的影响也最为深刻。
PWM控制技术在逆变器电路中的应用也是最具代表性的。
面积等效原理是PWM控制技术的重要理论基础。
即,在采样控制中,当将具有相同脉冲但形状不同的窄脉冲以惯性加到相同的链路上时,效果基本上是相同的。
其中,脉冲是指窄脉冲的区域;基本相同的效果意味着链路的输出响应波形基本相同。
如图1.1.1(1)所示,三个窄脉冲具有不同的形状,但是它们的面积都等于1。
将它们添加到图1.1.1(2)(a)所示的RL电路中后,假设其电流i(t)是电路的输出,则其输出响应波形基本相同,如图1.1.1(2)(b)所示。
2. SPWM方法的基本原理脉冲振幅相等且脉冲宽度根据正弦定律变化且正弦波等效的PWM波称为SPWM(正弦波PWM)波形。
如图1.1.2所示,如果将正弦半波分为N个相等的部分,则可以将正弦半波视为由N个彼此相连的脉冲序列组成的波形。
脉冲宽度等于N /,但幅度值不相等,脉冲的顶部不是水平直线,而是根据正弦定律变化的曲线。
如果将这些脉冲序列替换为等幅且宽度不相等的矩形脉冲,则矩形脉冲的中点与相应的正弦波部分的中点重合,并且矩形脉冲和相应的正弦波部分的面积为等于,可以得到图中所示的矩形脉冲序列,即SPWM波形。
3.常规采样方法SPWM的控制是根据三角载波与正弦调制波的交点确定逆变器电源开关设备的通断时间。
常规采样方法是一种广泛使用的工程实践方法。
通常,三角波被用作载体。
原理是使用三角波对正弦波进行采样以获得阶跃波,然后使用阶跃波与三角波的交点来控制开关设备的导通和关断。
从而实现了SPWM方法。
当三角波仅在其顶点(或底点)采样正弦波时,由阶跃波和三角波的交点确定的脉冲宽度在一个载波周期(即采样周期)内是对称的。
该方法称为对称规则采样,其原理如图1.1.3所示。
4.单极性和双极性PWM控制逆变器电路的分析电路如图1.2所示。
当电路工作时,1V和2V彼此互补,而3V和4V也彼此互补。
例如,在ou的正半周中,1V导通,2V截止,3V和4V交替导通和截止,并且负载电流滞后于电压。
在电压的正半周中,电流具有正周期和负周期。
在ou的负半周期中,将2V保持在导通状态,将1V保持在截止状态,将3V和4V交替导通和截止,并且负载电压ou可以为-dU和零。
1.单极性PWM控制模式如图1.2.1所示,调制信号ru为正弦波,载波cu在ru的正半周为正三角波,而在cu的负半周为负三角波ru。
a)在ru的正半周期内,1V保持导通,而2V保持截止。
当ru> cu时,打开4V,关闭3V,ou = dU。
当ru <cu时,关闭4V并打开3V,并且ou = 0。
b)在ru的负半周中,1V保持截止状态,2V保持导通状态。
当ru< cu时,打开3V并关闭4V,ou = -dU。
当ru> cu时,关闭3V并打开4V,ou = 0。
1.1单极性PWM控制模式如图1.2.1所示,调制信号ru为正弦波,在ru的正半周期内载波cu为正。
性的三角波是ru的负一半中的负极性三角波。
a)杜