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PWM方式 PWM方式 1.电力电子电路的开关模式 电力电子电路基本特点：开关管仅工作于完全导通和完全关断 两种状态。 调制：通常将确定电力电子电路中开关管从一种开关状态切换到 另一种开关状态的开关时刻的方法称为调制。 对开关变换器而言，都期望通过采用恰当的调制策略获得优化 的电路运行指标，指标包括开关频率、畸变、损耗、谐波以及动态 响应速度等。 脉冲宽度调制(PWM)：是一种常用的调制策略，其基本思路是通 过调节开关管驱动脉冲的宽度，从而在较高开关频率下可以获得与 目标指令相一致的低频输出电压或电流。主要目的是减小谐波畸变 和提高输入电压利用率。 从原理上讲，PWM调制方式的基本目标是产生基波伏秒平均 值任何时刻都与指令波形相一致的一系列开关脉冲，这可以通过控 制开关合适的导通时间来实现。而PWM调制方式的其它目标则是 确定最有效的方式来组织开关脉冲以减小谐波畸变、减小开关损耗 或满足其它特殊的性能指标。 高频脉冲宽度调制的作用，是通过高频开关调制，使变换器输出波 形的频谱间距拉大，然后利用滤波器滤除不需要的高频分量。 定频PWM调制：是最常用的，主要有三种方式， 自然采样PWM 规则采样PWM 锯齿波调制的规则采样PWM 三角波调制的对称规则采样PWM 三角波调制的不对称规则采样PWM 直接PWM 定频PWM方式都应考虑以下三个方面的因素，这三个因素对输出波 形的谐波含量、开关损耗大小等都有影响： a)开关脉冲的宽度 b)在一个载波周期内开关脉冲所处的位置 c)在每一个及相邻载波周期内，开关脉冲的顺序 PWM调制方式的谐波含量评价指标： a)总谐波畸变系数（THD）：THD表征了实际波形与其基波分量差异的 程度， 1/ 2 THD 1 ⎛⎜ ∞ V 2 ⎞⎟ V ⎜∑ n ⎟ 1 ⎝n 2,3 ⎠ b)畸变系数（DF）：表征开关电路输出经过滤波器后在负载上的实际 1/ 2 波形畸变程度， 1 ⎛ ∞ V 2 ⎞ ⎛ ⎞ 输出接一阶滤波器时的畸变系数DF1 DF 1 ⎜ n ⎟ ⎜∑⎜ ⎟ ⎟ V n 1 ⎝n 2,3 ⎝ ⎠ ⎠ 1/ 2 2 1 ⎛ ∞ ⎛V ⎞ ⎞ 输出接二阶滤波器时的畸变系数DF2 DF 2