双 PWM 变换器工作原理与其优缺点和适用围 :健 学号:73脉宽调制(PWM)技术就是控制半导体开关元件的通断时间比,即通过调节脉冲宽度或周期来实现控制输出电压的一种技术。由于它可以有效地进行写拨抑制,而且动态响应好,在频率、效率诸方面有着明显的优势,因而在电力电子变换器逆变中广泛应用,其技术也日益完善。PWM 控制技术在逆变电路中的应用最为广泛,对逆变电路的影响也最为深刻。现在大量应用的逆变电路中,绝大部分都是 PWM 逆变电路。可以说 PWM 控制技术正是有赖于在逆变电路中的应用,才进展得比较成熟,才确定了它在电力电子技术中的重要地位。现对双PWM 电路的主电路和控制电路的设计如下:1 基本原理双 PWM 交—直—交电压型变换器的主电路如图 1 所示:图 1 双 PWM 交—直—交电压型变换器的主电路变换器的 2 个 PWM 变换器的主电路结构完全一样,三相沟通电源经 PWM 整流器整流,再经 PWM 逆变器逆变为频率和幅值可调的沟通电,带动三相电阻负载。整流器和逆变器触发电路的设计是变换器设计的核心。 2 整流电路从 PWM 整流器的功能可见,PWM 整流器应该是一个其交、直流侧可控的四象限运行的变流器。目前,PWM 整流器分成两个大类:一、电压型 PWM 整流器,二、电流型 PWM 整流器。它们两种结构在主电路拓扑结构、PWM 信号发生、控制策略等方面都有各自的特点,而且两者在电路上是对偶的。 2.1 电压型整流器(VSR)电压型(Voltage Source Rectifier--VSR)PWM 整流器有个明显的特点就是直流侧一般采纳电容进行直流储能。这样一来就使得 VSR 直流侧呈现低阻抗电压源特性。其拓扑结构有以下三种:图 2.1(a)就是单相半桥 VSR 拓扑结构,图 2.1(b)是单相全桥 VSR 拓扑结构,图 2.1(c)是三相六开关 VSR 拓扑结构。图 2.1(a)单相半桥 图 2.1(b)单相全桥图 2.1(c)三相六开关拓扑结构由上图 2 .1(a)可知,单相半桥 VSR 拓扑结构中,相比而言比较的简单,只有一个桥臂用了 IGBT 开关,另一个则是由两个电容串联而成。这种结构适合于价格低,成本低,小功率的场合。而在全桥 VSR 拓扑结构里,如图 2.1 (b),则采纳了 4 个 IGBT 开关。两个电路里每个 IGBT 都反并联一个续流二极管,可以保证无功电流的流动。其中电容的作用是均压和储能,但是这种拓扑结构对电容的数值要求比较高,系统对死区也比较的敏感,所以其控制算法和策略方面仍然处于讨论阶...