在講具體原理之前,先聲明幾個(gè)概念:
1、三角載波信號(hào)頻率與正弦調(diào)制信號(hào)頻率之比稱為載波比,可以用表示,
2、正弦調(diào)制信號(hào)與三角波信號(hào)的幅值之比稱為調(diào)制深度,
3、把一定幅值的直流電壓與可以逆變產(chǎn)生的交流輸出電壓基波幅值之比稱為直流電壓利用率。
通常采用與想比較的方法生成PWM信號(hào):當(dāng)時(shí),功率開(kāi)關(guān)S1、S3導(dǎo)通,逆變電流輸出等于;當(dāng)時(shí),功率開(kāi)關(guān)S2、S4導(dǎo)通,逆變電流輸出等于。每半個(gè)開(kāi)關(guān)周期(即半個(gè)正弦調(diào)制信號(hào)周期)內(nèi)輸出電壓波形僅為,因此稱為雙極性SPWM。
當(dāng),且時(shí),可知基波電壓的幅值滿足下列關(guān)系
這表明在和的條件下,SPWM逆變輸出的電壓的基波幅值隨調(diào)制深度線性變化,因此通過(guò)控制調(diào)制信號(hào),便可調(diào)節(jié)逆變器輸出電壓(指基波)的頻率和幅值。
可以看出,當(dāng)時(shí),單相雙極性SPWM的直流電壓利用率為100%。
圖3 、,,時(shí)的仿真圖
圖4 圖3波形的FFT分析