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SPWM与SVPWM的宏观对等性研究 被引量:23
1
作者 李涛 张晓锋 乔鸣忠 《中国电机工程学报》 EI CSCD 北大核心 2010年第S1期178-184,共7页
基于正弦脉宽调制(sine pulse width modulation,SPWM)与空间矢量脉宽调制(space vector pulse widthmodulation,SVPWM)的基本原理,分析并论证两种算法在性质上的一致性。建立两种算法所在算法空间的一一映射关系,分析并得到两种算法基... 基于正弦脉宽调制(sine pulse width modulation,SPWM)与空间矢量脉宽调制(space vector pulse widthmodulation,SVPWM)的基本原理,分析并论证两种算法在性质上的一致性。建立两种算法所在算法空间的一一映射关系,分析并得到两种算法基于基本载波周期的宏观差值函数——零序空间矢量基本函数。基于零序空间矢量基本函数确定的零序分量,将SVPWM等价映射为基波调制波中注入该零序分量的SPWM,建立从载波角度研究SVPWM的新方法。从外部输出结果与内部分析效能两个方面对所得结论进行数值仿真,证明了所得结论的正确性和有效性。 展开更多
关键词 正弦脉宽调制 空间矢量脉宽调制 宏观对等性 载波调制 逆变器
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矩阵变换器的SPWM控制技术及其实现 被引量:31
2
作者 汤宁平 王建宽 吴汉光 《电工技术学报》 EI CSCD 北大核心 2003年第4期25-29,共5页
通过把矩阵变换器等效为虚拟的交 直 交变换器 ,将SPWM控制技术应用于其中 ,提出了矩阵变换器的SPWM控制策略。应用DSPTMS32 0C2 4 0对控制系统进行了设计 ,使该系统不仅满足了矩阵变换器对控制实时性的要求 ,性能良好 ,而且使系统的... 通过把矩阵变换器等效为虚拟的交 直 交变换器 ,将SPWM控制技术应用于其中 ,提出了矩阵变换器的SPWM控制策略。应用DSPTMS32 0C2 4 0对控制系统进行了设计 ,使该系统不仅满足了矩阵变换器对控制实时性的要求 ,性能良好 ,而且使系统的软、硬件电路的设计变得简单、灵活。 展开更多
关键词 矩阵变换器 正弦脉宽调制 数字信号处理器 spwm控制 系统设计
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双级矩阵变换器的SPWM控制策略及无功功率控制 被引量:20
3
作者 王汝田 王建赜 +2 位作者 伏祥运 谭光慧 纪延超 《电网技术》 EI CSCD 北大核心 2006年第21期66-70,共5页
为消除整流级输出直流脉动电压对三相输出电压的影响,应用正弦脉宽调制技术对双级矩阵变换器的逆变级进行调制,利用开关函数概念推导出调制波的补偿函数。通过研究整流级功率因数的调节作用,提出了动态划分输入电压区间的方法和控制策... 为消除整流级输出直流脉动电压对三相输出电压的影响,应用正弦脉宽调制技术对双级矩阵变换器的逆变级进行调制,利用开关函数概念推导出调制波的补偿函数。通过研究整流级功率因数的调节作用,提出了动态划分输入电压区间的方法和控制策略。采用该控制策略运用Matlab/Simulink进行仿真,结果表明了该控制策略的正确性和有效性。 展开更多
关键词 双级矩阵变换器 正弦脉宽调制技术(spwm) 开关函数 动态划分 功率因数
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采用三相四桥臂抑制逆变器共模干扰的SPWM控制策略 被引量:22
4
作者 黄劲 熊蕊 +2 位作者 王志 左文平 邹云屏 《电工技术学报》 EI CSCD 北大核心 2009年第3期110-115,共6页
为了减少三相三桥臂逆变器因电路不对称而产生的共模电压和电流,提出了一种基于三相四桥臂结构的正弦波脉宽调制(SPWM)控制策略。该策略是在SPWM载波移相控制技术基础上,采用跳变后移控制方法,确保任何情况下逆变器四个桥臂的输出都能... 为了减少三相三桥臂逆变器因电路不对称而产生的共模电压和电流,提出了一种基于三相四桥臂结构的正弦波脉宽调制(SPWM)控制策略。该策略是在SPWM载波移相控制技术基础上,采用跳变后移控制方法,确保任何情况下逆变器四个桥臂的输出都能达到平衡,从而抑制共模干扰的产生。与原来的三相四桥臂SPWM载波移相控制策略相比,该策略突破了SPWM调制指数必须小于0.666的限制,避免了直流电压利用率低下的缺陷,适用于在任意调制指数情况下的工作。仿真和实验证明了该方法的有效性。 展开更多
关键词 三相四桥臂 逆变器 正弦波脉宽调制 共模干扰 载波移相 跳变后移
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电流型组合变流器相移SPWM技术的数学分析 被引量:31
5
作者 王长永 金陶涛 张仲超 《电工技术学报》 EI CSCD 北大核心 2000年第6期18-22,共5页
组合变流器相移SPWM技术是多重化技术和SPWM的有机组合,在较低的器件开关频率下能够实现较高开关频率的效果。本文从自然采样二逻辑SPWM技术出发研究了三逻辑SPWM技术和电流型组合变流器相移SPWM技术的数学关系。在此基础上派生出一些... 组合变流器相移SPWM技术是多重化技术和SPWM的有机组合,在较低的器件开关频率下能够实现较高开关频率的效果。本文从自然采样二逻辑SPWM技术出发研究了三逻辑SPWM技术和电流型组合变流器相移SPWM技术的数学关系。在此基础上派生出一些三相变流器的推论。 展开更多
关键词 电流型组合交流器 相移正弦脉宽调制 数学分析
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基于SPWM与SVPWM的目标随优PWM算法 被引量:3
6
作者 李涛 张晓锋 +1 位作者 张侨 乔鸣忠 《中国电机工程学报》 EI CSCD 北大核心 2012年第S1期203-209,共7页
通过对总谐波畸变率(total harmonic distortion,THD)的分析,证明基于最小THD的多电平脉宽调制(pulse widthmodulation,PWM)电平选择策略的存在。进一步对多相多电平PWM进行THD最优化分析,建立与相数、电平数及单相目标波形的具体形式... 通过对总谐波畸变率(total harmonic distortion,THD)的分析,证明基于最小THD的多电平脉宽调制(pulse widthmodulation,PWM)电平选择策略的存在。进一步对多相多电平PWM进行THD最优化分析,建立与相数、电平数及单相目标波形的具体形式无关的目标随优PWM算法。将所得结论应用于正圆形目标轨迹,论证空间矢量脉宽调制最优算法和零矢量对称分配方案的本质,揭示多相PWM中谐波注入应遵循的普遍规律。从理论推导、数值仿真和实验3个方面对算法进行检验,检验结果证明了所做结论的理论正确性和应用广泛性。 展开更多
关键词 目标随优脉宽调制 正弦脉宽调制 空间矢量脉宽调制 载波脉宽调制 逆变器
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CPS-SPWM在级联型有源电力滤波器中的应用 被引量:16
7
作者 李建林 李晶 +3 位作者 王立乔 赵栋利 张仲超 许洪华 《电力系统自动化》 EI CSCD 北大核心 2006年第9期64-68,共5页
提出了基于载波相移-正弦脉宽调制(CPS-SPWM)技术的级联H桥型多电平变流器,它是CPS-SPWM技术与级联H桥型变流器拓扑结构的结合,同时具备二者的优点,在大功率变流器领域具有很好的应用前景。文中给出了载波相移技术在级联H桥型变流器上... 提出了基于载波相移-正弦脉宽调制(CPS-SPWM)技术的级联H桥型多电平变流器,它是CPS-SPWM技术与级联H桥型变流器拓扑结构的结合,同时具备二者的优点,在大功率变流器领域具有很好的应用前景。文中给出了载波相移技术在级联H桥型变流器上的具体实现方法,并将其应用在并联型有源电力滤波器(APF)中,对直流侧总电压闭环电压控制的原理进行了验证。仿真和实验结果表明,该并联型APF系统在低开关频率情况下能够准确有效地补偿谐波和无功电流,性能良好。 展开更多
关键词 载波相移-正弦脉宽调制(CPS-spwm) 级联型H桥 5电平变流器 并联型APF 最小差拍控制
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新型三相SPWM技术的研究 被引量:4
8
作者 金雍 毕强 +1 位作者 羊彦 付福华 《西北工业大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2001年第3期438-442,共5页
利用等效面积补偿的方法推出一种新颖的三相 SPWM技术 ,使调制度 1≤M≤ 1 .2 7时输出电压基波幅值和 M仍保持线性调制关系 ;减小了开关次数 ,使损耗下降。采用分段同步调制技术 ,使三相 SPWM相位精度高 ,波形对称 ,有效抑制了高次谐波 ... 利用等效面积补偿的方法推出一种新颖的三相 SPWM技术 ,使调制度 1≤M≤ 1 .2 7时输出电压基波幅值和 M仍保持线性调制关系 ;减小了开关次数 ,使损耗下降。采用分段同步调制技术 ,使三相 SPWM相位精度高 ,波形对称 ,有效抑制了高次谐波 ;充分利用专用单片机内部资源 ,使程序简单 ,运行效率高 ,是一种高效能三相 展开更多
关键词 三相spwm 正弦波脉冲宽度调制 调制度 等效面积补偿 分段同步调制 调制原理
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基于FPGA技术的三电平自然采样SPWM全数字化理论研究与实现 被引量:4
9
作者 刘健 张号 +2 位作者 曾华 唐伟 管增伦 《中国电机工程学报》 EI CSCD 北大核心 2017年第5期1498-1506,共9页
数字化的正弦脉宽调制,能够提高脉宽控制信号输出精度,缩短控制响应时间,增加系统安全稳定性。该文结合高压大功率中性点箝位三电平逆变电路的特点,对其自然采样正弦脉宽调制(sinusoidal pulse width modulation,SPWM)数字化理论进行了... 数字化的正弦脉宽调制,能够提高脉宽控制信号输出精度,缩短控制响应时间,增加系统安全稳定性。该文结合高压大功率中性点箝位三电平逆变电路的特点,对其自然采样正弦脉宽调制(sinusoidal pulse width modulation,SPWM)数字化理论进行了研究。论文构建了基于现场可编程门阵列(field programmable gate array,FPGA)的三电平自然采样SPWM全数字化框架,并对三角载波形成、正弦调制波形成、开关状态组合配置,以及死区设置的数字化实现方法进行了研究。提出了一种基于FPGA技术的开关时间的超实时比较计算方法,该方法避免了自然采样SPWM中泰勒级数展开与收敛判断等复杂计算,相比目前数字化常用的规则采样而言,其输出波形谐波含量可以得到进一步降低。论文最后利用超高速集成电路硬件描述语言(very high speed integrated circuit hardware description language,VHDL)与FPGA芯片,对理论研究内容进行了编程实现,软件仿真与试验结果证明了该文数字化理论的正确性与可行性。 展开更多
关键词 三电平逆变器 正弦脉宽调制 自然采样 数字化
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智能化逆变电源研制及其SPWM波软件生成 被引量:6
10
作者 谭政华 胡光锐 任晓林 《上海交通大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2000年第2期273-275,共3页
介绍了一种基于微处理器的中小功率逆变电源系统,讨论了系统的硬件、软件设计和正弦脉宽调制(SPWM)波的生成和输出稳压方案的设计,提出了一种软件实现SPWM 波的新方法.实验数据表明,该系统具有良好的稳压性能和很小的波... 介绍了一种基于微处理器的中小功率逆变电源系统,讨论了系统的硬件、软件设计和正弦脉宽调制(SPWM)波的生成和输出稳压方案的设计,提出了一种软件实现SPWM 波的新方法.实验数据表明,该系统具有良好的稳压性能和很小的波形失真。 展开更多
关键词 逆变电源 不间断电源 spwm 智能化 软件设计
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SPWM变频调速电动机线圈局部放电的测量 被引量:6
11
作者 于钦学 任文娥 +2 位作者 A.Cavallini G.C.Montanari M.Tassinri 《电工技术学报》 EI CSCD 北大核心 2006年第1期111-114,共4页
讨论了脉冲波在电缆中的传播过程以及电缆长度对线圈端的过电压和脉冲上升时间的影响。由于线圈电压的升高和电压分布极不均匀,在线圈中产生了局部放电,导致绝缘老化严重时会使绝缘击穿。为了有效提取局部放电信号,设计了一个高频脉冲... 讨论了脉冲波在电缆中的传播过程以及电缆长度对线圈端的过电压和脉冲上升时间的影响。由于线圈电压的升高和电压分布极不均匀,在线圈中产生了局部放电,导致绝缘老化严重时会使绝缘击穿。为了有效提取局部放电信号,设计了一个高频脉冲电流传感器,构建了一套类似于电桥的专门用于SPWM变频电动机线圈局部放电测试电路,测试结果表明该局部放电测试系统可以在强干扰下(SPWM)检出局部放电信号。 展开更多
关键词 正弦脉宽调制(spwm) 局部放电 线圈绝缘 电流传感器
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一种基于CPLD的SPWM控制波形生成方法 被引量:6
12
作者 梁中华 肖丹 杨霞 《沈阳工业大学学报》 EI CAS 2005年第2期187-191,204,共6页
研究使用Altera公司的MAX+PLUSII10 0开发软件,采用硬件描述语言(HDL)与原理图输入相结合的自顶向下的层次化设计方法,开发ACEX1K系列CPLD器件,在线生成用于闭环变频调速的双极性SPWM波形.根据给定的电压幅值和频率,通过地址转换、查表... 研究使用Altera公司的MAX+PLUSII10 0开发软件,采用硬件描述语言(HDL)与原理图输入相结合的自顶向下的层次化设计方法,开发ACEX1K系列CPLD器件,在线生成用于闭环变频调速的双极性SPWM波形.根据给定的电压幅值和频率,通过地址转换、查表、抬高幅值和极性处理实时获取三相正弦调制波数字量,并与生成的数字锯齿波进行比较,由两者的交点来确定逆变器开关时刻,其中调制度、载波频率和载波比可变,以实现基频以下恒压频比、基频以上恒压升频控制方式和分段同步调制的闭环SPWM变频调速. 展开更多
关键词 硬件描述语言 复杂可编程逻辑器件 恒压频比 正弦脉宽调制 变频调速
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用于蓄电池充放电的可逆SPWM变流器 被引量:3
13
作者 张兴 周志健 许颇 《合肥工业大学学报(自然科学版)》 CAS CSCD 北大核心 2007年第6期713-717,共5页
文章介绍了一种基于可逆SPWM变流器的新型蓄电池充放电装置,该装置可运行于单位功率因数且无谐波,并且可将电池的放电能量馈送电网;提出了一种串联双环控制方案以兼顾系统的动静态性能,控制系统的参数设计过程在Matlab/Simulink协助下进... 文章介绍了一种基于可逆SPWM变流器的新型蓄电池充放电装置,该装置可运行于单位功率因数且无谐波,并且可将电池的放电能量馈送电网;提出了一种串联双环控制方案以兼顾系统的动静态性能,控制系统的参数设计过程在Matlab/Simulink协助下进行;装置所期望的结果得到了仿真和样机实验的验证。 展开更多
关键词 蓄电池充放电 可逆spwm变流器 串联双环 根轨迹图 伯特图
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基于重心重合原则的数字化多电平SPWM方法 被引量:3
14
作者 张艳莉 费万民 《南京理工大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2010年第3期299-302,共4页
针对多载波正弦脉宽调制(SPWM)方法的不足,提出了一种数字化重心重合SPWM(CSSPWM)方法。先将参考正弦信号的第一个1/4周期分为若干等份,在每一个等份中用面积相等、重心重合的凸形波代替原参考信号。该方法不受拓扑结构和多电平逆变器... 针对多载波正弦脉宽调制(SPWM)方法的不足,提出了一种数字化重心重合SPWM(CSSPWM)方法。先将参考正弦信号的第一个1/4周期分为若干等份,在每一个等份中用面积相等、重心重合的凸形波代替原参考信号。该方法不受拓扑结构和多电平逆变器输出电平数的约束,适用于所有的多电平逆变器。以五电平逆变器为例,对多电平逆变器的CSSPWM方法进行了仿真和实验研究,结果证明了该方法具有较小的总谐波畸变和较高的基波控制精度。 展开更多
关键词 多电平逆变器 正弦脉宽调制 重心重合原则 谐波 基波
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双向连续可调无功的SPWM型静止无功补偿器 被引量:1
15
作者 单任仲 尹忠东 +1 位作者 肖湘宁 宋祺鹏 《电力系统自动化》 EI CSCD 北大核心 2008年第15期75-78,共4页
提出了一种双向连续可调无功的主电路拓扑。该补偿器结合正弦脉宽调制(SPWM)型逆变器直接调节补偿电容器和电抗器上的电压,实现补偿器双向连续可调无功,非常适合于中低压配电系统的无功补偿;克服了传统晶闸管控制电抗器的谐波问题;此外... 提出了一种双向连续可调无功的主电路拓扑。该补偿器结合正弦脉宽调制(SPWM)型逆变器直接调节补偿电容器和电抗器上的电压,实现补偿器双向连续可调无功,非常适合于中低压配电系统的无功补偿;克服了传统晶闸管控制电抗器的谐波问题;此外,逆变器的工作容量仅为补偿容量的25%。主电路拓扑采用三相四桥臂结构,可以采用分相控制对负荷无功、不对称等问题进行有效的补偿。最后通过实验验证了该补偿器的可行性和有效性。 展开更多
关键词 电能质量 无功补偿 功率因数 逆变器 正弦脉宽调制
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三相SPWM调制时的谐波相序及“零序”谐波流动 被引量:2
16
作者 齐元瑞 肖国春 +2 位作者 卢勇 卢大鹏 郑家禄 《电源学报》 CSCD 2017年第4期41-47,共7页
对于三相逆变电路中广泛采用的共用一个载波的三相正弦脉冲宽度调制(SPWM),当载波比不是3的整数倍数时,会出现"零序"(3k次)谐波电流的流动。"零序"谐波具有对称性,其相序有可能为正,也有可能为负,且传统概念上谐波... 对于三相逆变电路中广泛采用的共用一个载波的三相正弦脉冲宽度调制(SPWM),当载波比不是3的整数倍数时,会出现"零序"(3k次)谐波电流的流动。"零序"谐波具有对称性,其相序有可能为正,也有可能为负,且传统概念上谐波的正序变为了负序,而谐波的负序变为了正序。这些现象对于三相系统的正常运行将带来不利影响。为此,对共用一个载波的三相SPWM调制在不同载波比时的谐波相序特性及"零序"(3k次)谐波电流流动现象进行了深入分析,为三相SPWM的调制方法应用提供了依据。理论、仿真和实验验证了分析方法和结论的正确性。 展开更多
关键词 spwm*谐波相序 零序谐波 同载波调制
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基于TMS320C240的SPWM调制信号的设计 被引量:1
17
作者 贺力勤 廖晓钟 蒋鑫 《北京理工大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2001年第3期334-337,共4页
研究使用 TMS32 0 C2 4 0在线生成用于闭环变频调速的 SPWM波形。利用分段同步调制法、压频比算法以及对正弦函数值的拟和 ,实时计算不同频率下的采样周期、电压幅值及输出脉宽 ,并将这些时间计数值送入 TMS32 0 C2 4 0事件管理器 EV中... 研究使用 TMS32 0 C2 4 0在线生成用于闭环变频调速的 SPWM波形。利用分段同步调制法、压频比算法以及对正弦函数值的拟和 ,实时计算不同频率下的采样周期、电压幅值及输出脉宽 ,并将这些时间计数值送入 TMS32 0 C2 4 0事件管理器 EV中的定时器 ,利用定时中断向接口电路送出相应的高低电平 ,实时产生 SPWM波形。产生可实现变化压频比、实时频率变换的 SPWM波形。与单片机产生的 SPWM波形相比 ,该 SPWM的输出速度快、谐波小、对称性好。频率范围为 0~ 4 0 0 Hz时 ,精度可达约 0 .0 15Hz。 展开更多
关键词 数字信号处理器 正弦脉宽调制 变频调速
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一种包含死区时间的SPWM控制算法 被引量:2
18
作者 赵伟杰 吴茂刚 《机电工程》 CAS 2007年第12期35-37,共3页
在PWM逆变器中,存在死区时间以及由此引起的死区效应。减少死区效应的方法通常是作后置死区补偿。随着数字信号处理器技术的迅速发展,死区时间的精确计算成为可能。提出了一种包含死区时间的双极性SPWM等面积控制算法,即基于面积中点的... 在PWM逆变器中,存在死区时间以及由此引起的死区效应。减少死区效应的方法通常是作后置死区补偿。随着数字信号处理器技术的迅速发展,死区时间的精确计算成为可能。提出了一种包含死区时间的双极性SPWM等面积控制算法,即基于面积中点的等面积采样法,在设计控制算法时,把死区时间计算在内。算法谐波分析结果表明,包含死区时间的SPWM等面积控制算法在谐波特性上可以与理想的采样法相媲美。 展开更多
关键词 正弦脉宽调制 谐波 死区 算法
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单相电流型多电平逆变器的CPS-SPWM技术 被引量:1
19
作者 白志红 张仲超 《机电工程》 CAS 2007年第7期9-10,77,共3页
载波相移开关脉宽调制(CPS-SPWM)技术是一种优秀的开关调制策略,能够在较低的开关频率下实现等效高频载波的效果。通过分析一种单相电流型多电平逆变器的工作原理,提出了该类拓扑的载波相移SPWM技术。仿真和实验结果证明,采用载波相移S... 载波相移开关脉宽调制(CPS-SPWM)技术是一种优秀的开关调制策略,能够在较低的开关频率下实现等效高频载波的效果。通过分析一种单相电流型多电平逆变器的工作原理,提出了该类拓扑的载波相移SPWM技术。仿真和实验结果证明,采用载波相移SPWM进行调制,逆变器的输出电流中低次谐波基本消除,剩余谐波成分主要是载波频率的2nk(k为正整数)倍及其边带谐波。 展开更多
关键词 载波相移开关脉宽调制 电流型逆变器 多电平 单相
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基于脉冲多重化的数字SPWM技术
20
作者 易龙强 戴瑜兴 全惠敏 《湖南大学学报(自然科学版)》 EI CAS CSCD 北大核心 2008年第5期36-40,共5页
为有效降低SPWM逆变波形的谐波含量,提出了一种新颖的脉冲多重化数字SPWM逆变控制技术.与SPWM电平多重化技术不同,脉冲多重化是在每个逆变PWM周期,将SPWM脉冲在时间轴上进行的时间多重化.算法直接以数字正弦序列为基础,省去了以往SPWM... 为有效降低SPWM逆变波形的谐波含量,提出了一种新颖的脉冲多重化数字SPWM逆变控制技术.与SPWM电平多重化技术不同,脉冲多重化是在每个逆变PWM周期,将SPWM脉冲在时间轴上进行的时间多重化.算法直接以数字正弦序列为基础,省去了以往SPWM脉宽计算的大量复杂过程,有效降低了系统的脉宽计算量.对脉冲多重化SP-WM逆变波形频谱进行了理论计算与分析,证明了该技术可以在不增加系统现有开关频率的基础上,进一步降低SPWM逆变波形的谐波含量.最后,给出了该算法的工程实现方法,通过构建实验平台,对该算法进行了实验验证.实验结果证明了该技术的有效性,文中理论分析结果与实际情况完全一致. 展开更多
关键词 正弦逆变电源 正弦脉宽调制 数字信号处理器
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