电力电子技术 第6版 第7章PWM及相关控制技术.pdf

第7章 脉宽调制及相关控制技术 1 章节目录 7.1 PWM控制技术的基本原理 7.2 PWM逆变电路及其典型脉宽调制方法 7.3 滞环脉宽调制与跟踪控制技术 7.4 PWM整流电路及其控制技术 本章小结 2 第7章 PWM控制技术• 引言 PWM (Pulse Width Modulation)控制就是 脉宽调制技术：即通过对一系列脉冲的宽度进 行调制，来等效的获得所需要的波形（含形状 和幅值) 。 第5、6章已涉及到PWM控制，第5章直流斩 波电路采用的就PWM技术; 第6章的6.1斩控式 调压电路和6.4矩阵式变频电路都涉及到了。 3 第7章 PWM控制技术• 引言 • PWM控制的思想源于通信技术，全控型器件的发展使得实 现PWM控制变得十分容易。 • PWM技术的应用十分广泛，它使电力电子装置的性能大大 提高，因此它在电力电子技术的发展史上占有十分重要的 地位。 • PWM控制技术正是有赖于在逆变电路中的成功应用，才确 定了它在电力电子技术中的重要地位。现在使用的各种逆 变电路都采用了PWM技术，因此，本章和第4章（逆变电 路）相结合，才能使我们对逆变电路有完整地认识。 4 7.1 PWM控制技术的基本原理 • 重要理论基础——面积等效原理 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。 冲量 窄脉冲的面积 效果基本相同 环节的输出响应波形基本相同 f (t) f (t) f (t) f (t) δ (t) O t O t O t O t a)矩形脉冲 b)三角形脉冲 c)正弦半波脉冲 d)单位脉冲函数 图7- 1 形状不同而冲量相同的各种窄脉冲 5 7.1 PWM控制技术的基本原理 具体的实例说明“面积等效原理” f (t) f (t) f (t) f (t) δ (t) O t O t O t O t a)矩形脉冲 b)三角形脉冲 c)正弦半波脉冲 d)单位脉冲函数 图7- 1 形状不同而冲量相同的各种窄脉冲 a）电路 b）响应波形 u (t) －电压窄脉冲，是电路的输入 i (t) －输出电流，是电路的响应 图7-2 冲量相同的各种窄脉冲的响应波形