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单相桥式逆变电路 换流——电流从一个支路向另一个支路转移的过程， 也称换相。 无源逆变换流方式分类 1、器件换流 利用全控型器件的自关断能力进行换流。 2、电网换流 ? 由电网提供换流电压称为电网换流。 3、强迫换流 设置附加的换流电路，给欲关断的晶闸管强迫施加反向电压或反向电流。 直接耦合式 强迫换流 电感耦合式强迫换流 4、负载换流 单相半桥电压型逆变电路 ???逆变电路按其直流电源性质分：电压型和电流型 ??????? 特点 (1)?直流侧为电压源或并联大电容，直流侧电压基本无脉动； (2)?输出电压为矩形波，输出电流因负载阻抗不同而不同； (3)阻感负载时需提供无功功率,直流侧电容缓冲无功能量。 全桥逆变电路 基波幅值 基波有效值 uWU uUV uVW uUN 三相电压型桥式逆变电路 Ug3 Ug5 Ug2 Ug4 Ug6 U V W Ud N U V W Ud N V W U Ud N Ug1 定量分析（线电压） w??????? 输出线电压uUV展开成傅里叶级数 输出线电压有效值 基波幅值 基波有效值 定量分析（相电压） w??????? 输出相电压uUN展开成傅里叶级数 输出相电压有效值 基波幅值 基波有效值 单相电流型逆变电路 一般在直流侧串联大电感，电流脉动很小，可近似看成直流电流源 交流侧电容用于吸收换流时负载电感中存贮的能量 三相电流型逆变电路 iW Ug1 iU iV Ug2 Ug3 Ug4 Ug5 Ug6 U W V Ud id N N W U V Ud id V U W Ud id N 第六章 PWM控制技术 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。 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）。 SPWM波形 正弦半波N 等分，可看成N个彼此相连的脉冲序列，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。（SPWM波形 ） 计算法 v????? 根据正弦波频率、幅值和半周期脉冲数，准确计算PWM波各脉冲宽度和间隔，据此控制逆变电路开关器件的通断，就可得到所需PWM波形。但计算繁琐，当输出正弦波的频率、幅值或相位变化时，结果都要变化。 调制法 1、输出波形作调制信号，接受调制的信号为载波进行调制得到期望的PWM波； 2、通常采用等腰三角波或锯齿波作为载波； 优点： a：其任一点水平宽度和高度成线性关系且左右对称 b：与任一平缓变化的调制信号波相交，在交点控制器件通断，就得宽度正比于信号波幅值的脉冲，符合PWM的要求 3、调制信号波为正弦波时，得到的就是SPWM波 ； 单极性PWM控制方式 正弦波正半周 正弦波负半周 uruc uruc uruc uruc UO 双极性PWM控制方式 UG1 UG4 UG2 UG3 ur uc ur uc 异步调制和同步调制 载波比——载波频率fc与调制信号频率fr之比，N= fc / fr 根据载波和信号波是否同步及载波比的变化情况，PWM调制方式分为异步调制和同步调制。 异步调制——载波信号和调制信号不同步的调制方式。 同步调制——N等于常数，并在变频时使载波和信号波保持同步。 规则采样法 正弦调制信号波 a称为调制度，0≤a1； 为信号波角频率。 F G E 单相桥式PWM逆变电路 ICL8038 三角波发生器 ICL8038 正弦波发生器 LM311 比较器 放大器 放大器 驱动 电路 信号变换 保护 电路 ICL8038引脚 脚1、12 正弦波失真度调整 脚2 正弦波输出 脚3 三角波输出 脚4、5 方波占空比调节 脚6 电源 脚7 内部频率调节偏置电压 脚8 外部扫频电压输入 脚9 方波输出 脚10 振荡电容 脚11 地 脚12 空 ICL8038内部原理图 T1 T2 T3 T4 T5 S R Q Q Vcc/3 3脚 u o Uof O uo