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单相电压型逆变电路 输出电压定量分析 uo成傅里叶级数 基波幅值 (8.20) 基波有效值 (8.21) uo为正负各180°时，要改变输出电压有效值只能改变Ud来实现 输出线电压有效值 基波幅值 基波有效值 （2）三相电压型逆变电路 图 8.42 图 8.43 图 8.43 （8.26） （8.27） 图 8.43 定量分析 1.输出线电压 (5-9) (5-10) (5-11) 三相电压型逆变电路 uUV展开成傅里叶级数 式中： 3.电流型逆变电路 图 8.44 图 8.44 电机见P100 图 8.45 8.4 斩波电路与PWM控制技术 8.4.1 斩波电路 1. 图8.46 P227-p228 2. 图8.47 （8.30） （8.31） （8.32） （8.33） （8.31） （8.34） （8.35） （8.36） 8.4.2 PWM控制技术 PWM (Pulse Width Modulation) 脉宽调制技术：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） 8.4.2 PWM控制技术 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 。 1. PWM控制的基本原理及方法 i ( t ) e ( t ) 实例 以上实例说明了“面积等效原理” 电路输入：e(t) 电路输出：i(t) 如何用一系列等幅不等宽的脉冲来代替一个正弦半波 1）. PWM控制的基本原理 如何用一系列等幅不等宽的脉冲来代替一个正弦半波 SPWM波 若要改变等效输出正弦波幅值，按同一比例改变各脉冲宽度即可。 1).PWM控制的基本原理 2. 电感性负载 有了续流二极管，当电源电压降到零时，负载电流流经续流二极管，晶闸管因电流为零而关断，不会出现失控现象。 流过每只晶闸管平均电流： 流过续流二极管的平均电流： 负载电压： 晶闸管承受的最大正反向电压： 半控桥式整流电路在电感性负载时，可以不加续流二极管。 这是因为在电源电压过零时，电感中的电流通过V1和V2形成续流，确保VS1或VS2可靠关断，这样也就不会出现失控现象。 流过每只晶闸管平均电流： 流过续流二极管的平均电流 ： 负载电压： 晶闸管承受的最大正反向电压： 为了节省晶闸管元件，还可采用如图所示的接线，它由四只整流二极管组成单相桥式电路，将交流电整流成脉动的直流电，然后用一只晶闸管进行控制，改变晶闸管的控制角，即可改变其输出电压。 3.反电势负载 当整流电路输出接有电势负载时,只有当电源电源的瞬时值大于反电势，同时又有触发脉冲时，晶闸管才能导通，整流电路才有电流输出，在晶闸管关断的时间内，负载上保留原有的反电势。 a. 负载两端的电压平均值比电阻性负载时高 b. 负载电流平均值比电阻性负载时低 因为导通角小，导电时间短，回路电阻小，所以，电流的幅值与平均值之比值相当大，晶闸管元件工作条件差，晶闸管必须降低电流定额使用。另外，对于直流电动机来说整流子换向电流大，易产生火花，对于电源则因电流有效值大，要求的容量也大，因此，对于大容量电动机或蓄电池负载，常常串联电抗器，用以平滑电流的脉动。 二、单相全控桥式整流电路 单相全控桥式整流电路如图所示。把半控桥中的两只二极管用两只晶闸管代替即构成全控桥。 例10.1 欲装一台白炽灯泡调光电路，需要可调的直流电源，调节范围：电压U0=0V~180V,电流I0=0~10A。现采用单相半控桥式整流电路，试求最大输入交流电压和电流有效值，并选择整流元件。 解: 设在晶闸管导通角θ为π(控制角为0 )时输出电压值为最大（180V）， 则对应的输入交流电压有效值为最大。 实际上还要考虑电网电压波动、管压降以及导通角常常到不了1800 ，交流