6.3.5 脉冲宽度调制(PWM)变频器

  “交-直-交”变频器要求输出电压的频率和幅度可变。

  在PAM调制方式中,逆变器起变频作用,整流器完成变压。如在变频环节中,将每个半周的矩形分成许多小脉冲,通过调整脉冲宽度的大小,也可起到调压(平均值)的作用。这就是所谓的PWM方式(参见)。目前常用的是SPWM法(正弦波脉宽调制法),这种方法输出的电压经滤波后是三相正弦交流电压。

  SPWM变频器的主电路原理如图6-42a)所示。整流器由不可控器件(二极管)组成。它输出的电压经电容C滤波后,提供恒定直流电压供给逆变器,逆变器由6个可控功率器件GTR及反并联的续流二极管组成。图b)是其控制回路。参考信号振荡器产生三相对称的三个正弦参考电压,其频率决定逆变输出电压的频率,其幅值满足逆变器输出电压幅度的要求,即这个振荡器可发出变压变频信号。三角波振荡器能发出频率比正弦波高出许多的三角波信号。这两种信号经电路作用后产生PWM功率输出电压。在通讯技术中,这里的正弦波称之为调制波,三角波称为载波。

  根据同一相两个功率管的工作方式,正弦波脉宽调制法可分为:单极性式双极性式

  根据载波频率与调制频率的关系,PWM变频又可分为如下三种调制方式:同步、异步和分段同步调制