《电力电子技术第5版 教学课件 ppt 作者 王兆安 第7章》由会员分享，可在线阅读，更多相关《电力电子技术第5版 教学课件 ppt 作者 王兆安 第7章（14页珍藏版）》请在金锄头文库上搜索。
1、7.1 PWM控制的基本原理 7.2 PWM逆变电路及其控制方法 7.3 PWM跟踪控制技术 7.4 PWM整流电路及其控制方法,第七章,7.1 PWM控制的基本原理,图7-1 形状不同而冲量相同的各种窄脉冲 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7-2 冲量相同的各种窄脉冲的响应波形 a)电路 b)响应波形,7.2 PWM逆变电路及其控制方法,7.2.1 计算法和调制法,图7-5 单极性PWM控制方式波形,7.2 PWM逆变电路及其控制方法,图7-8 三相桥式PWM逆变电路波形,图7-9 特定谐波消去法输出PWM波形,7.2.2 异步调制和同步调制 1.异步调制
2、 2.同步调制,图7-10 同步调制三相PWM波形,图7-11 分段同步调制方式举例,7.2.3 规则采样法,7.2 PWM逆变电路及其控制方法,图7-12 规则采样法说明图,7.2.4 PWM逆变电路的谐波分析,图7-13 单相桥式PWM逆变电路输出电压频谱图,图7-14 三相桥式PWM逆变电路输出线电压频谱图,7.2.5 提高直流电压利用率和减少开关次数,图7-16 变化时的和直流电压利用率,7.2 PWM逆变电路及其控制方法,图7-16 变化时的和直流电压利用率,图7-17 变化时的各次谐波含量,图7-18 叠加3次谐波的调制信号,图7-19 线电压控制方式举例,1)在信号波的1/3周期
3、内开关器件不动作，可使功率器件的开关损耗减少1/3。 2)最大输出线电压基波幅值为Ud，和相电压控制方法相比，直流电压利用率提高了15%。,7.2 PWM逆变电路及其控制方法,3)输出线电压中不含低次谐波，这是因为相电压中相应于u的谐波分量相互抵消的缘故。 7.2.6 空间矢量PWM控制,图7-20 电压空间矢量六边形,图7-21 空间电压矢量的线性组合,7.2.7 PWM逆变电路的多重化,7.3 PWM跟踪控制技术,7.3.1 滞环比较方式,图7-24 滞环比较方式电流跟踪控制举例,7.3 PWM跟踪控制技术,图7-25 滞环比较方式的指令电流和输出电流,图7-26 三相电流跟踪型PWM逆变
4、电路,图7-27 三相电流跟踪型PWM逆变电路输出波形,1)硬件电路简单。 2)属于实时控制方式，电流响应快。 3)不用载波，输出电压波形中不含特定频率的谐波分量。 4)和计算法及调制法相比，相同开关频率时输出电流中高次谐波含量较多。,7.3 PWM跟踪控制技术,5)属于闭环控制，这是各种跟踪型PWM变流电路的共同特点。,图7-28 电压跟踪控制电路举例,7.3.2 三角波比较方式,图7-29 三角波比较方式电流跟踪型逆变电路,7.4 PWM整流电路及其控制方法,7.4.1 PWM整流电路的工作原理 1.单相PWM整流电路,图7-30 单相PWM整流电路 a)单相半桥电路 b)单相全桥电路,图
5、7-31 PWM整流电路的运行方式相量图 a)整流运行 b)逆变运行 c)无功补 偿运行 d)超前角为,2.三相PWM整流电路,图7-32 三相桥式PWM整流电路,7.4.2 PWM整流电路的控制方法 1.间接电流控制,7.4 PWM整流电路及其控制方法,图7-33 间接电流控制系统结构图,2.直接电流控制,图7-34 直接电流控制系统结构图,1.试说明PWM控制的基本原理。 2.设图7-3中半周期的脉冲数为5，脉冲幅值为相应正弦波幅值的2倍，试按面积等效原理来计算各脉冲的宽度。 3.单极性和双极性PWM调制有什么区别？在三相桥式PWM逆变电路中，输出相电压(输出端相对于直流电源中点的电压)和
6、线电压SPWM波形各有几种电平？,7.4 PWM整流电路及其控制方法,4.特定谐波消去法的基本原理是什么？设半个信号波周期内有10个开关时刻(不含0和时刻)可以控制，可以消去的谐波有几种？ 5.什么是异步调制？什么是同步调制？二者各有何特点？分段同步调制有什么优点？ 6.什么是SPWM波形的规则采样法？和自然采样法相比，规则采样法有什么优缺点？ 7.单相和三相SPWM波形中，所含主要谐波的频率是多少？ 8.如何提高PWM逆变电路的直流电压利用率？,7.4 PWM整流电路及其控制方法,9.什么是电流跟踪型PWM变流电路？采用滞环比较方式的电流跟踪型变流器有何特点？ 10.什么是PWM整流电路？它和相控整流电路的工作原理和性能有何不同？ 11.在PWM整流电路中，什么是间接电流控制？什么是直接电流控制？为什么后者目前应用较多？,
