开关变换器的双频率PWM调制技术研究

提出了开关变换器的双频率PWM调制(Bi-frequency Pulse Width Modulation,简称BF-PWM)技术,分析了其工作原理和调制特性,利用PSPICE对双频率PWM调制Buck变换器进行了仿真,并与传统PWM调制Buck变换器的仿真结果进行了比较.仿真和实验结果表明,双频率PWM调制方法具有比传统PWM调制方法优异的抑制电磁干扰(Electro-magnetic Interference,简称EMl)性能.     

有轨电车永磁牵引系统PWM调制策略研究

有轨电车永磁牵引系统具有功率大、功率器件开关频率低的特点,为解决其不能全程异步调制、低次谐波大的问题,研究了一种基于中间60°同步调制的多模式PWM调制策略。有轨电车永磁牵引系统在应用矢量控制的基础上,通过采用多模式PWM调制策略,实现了全速度范围内从异步SPWM调制、同步SPWM调制、中间60°同步调制和方波调制之间的平滑过渡,输出电流畸变率小于18%,有效降低了电流谐波。现场实验结果表明,该方法具有良好的实用性和有效性。     

TC9012红外遥控发射集成电路的研究及其在MCS-51单片机的应用

TC9012是东芝公司产的一款用于红外遥控专用发射集成电路，编码方式采用PWM（脉冲宽度调制）脉冲频率为38KHZ，在MCS-51单片机系统中，采用外部中断计数和定时器中断判断码值。     

一种新颖的用于减小电机终端共模dv/dt的逆变输出滤波器

提出了一种新颖的用于脉冲宽度调制（PWM）驱动系统的逆变器输出滤波器。此滤波器由可调电感和电容组成，可以有效抑制电机终端的共模dv/dt。这个滤波器的优点是电感的数值可以根据载波频率的大小自动进行调节，从而确保滤波效果不受载波频率变化的影响，同时可以减小不同载波频率下电感上的电压降。这种滤波器的使用将有助于延长轴承寿命，增强PWM驱动系统的可靠性。通过理论分析和领导具结果证明了这种滤波器的有效性。     

一种用于VVVF系统的改进PWM控制方案的研究

变频调速系统在工业中得到越来越广泛的运用,它将一个固定电压固定频率的交流电源变成一个电压可调、频率可调的可变电源。其中,调压、调频都是用PWM控制技术控制逆变器来实现的。因此,PWM方案的选择,对整个系统的性能有很大的影响。根据调制波和载波的关系,一般把PWM方案分成两类:负载比型调制和周期型调制。随着微处理机的广泛运用,PWM技术又发展了以微处理机为基础的谐波消去法及各种优化方法。这里需要指出的是,应用比较多、比较成熟的正弦PWM控制技术在电路及计算机实现方面相对而言都比较复杂、困难。在计算机实现时,其开关     

中点箝位型三电平变换器SFOPWM方法的研究

介绍了中点箝位型三电平变换器中的一种典型载波PWM方法——开关频率优化PWM(SFOPWM)，这种方法由于注入零序的三次三角波，调制比最大可以达到1、15；另外通过适当选择载波和调制波之间的相移可以减少开关次数。仿真和实验结果验证了该方法的特点。     

一种抑制PWM逆变器电流纹波的变开关频率调制方法

提出了一种能够抑制PWM逆变器电流纹波的变开关频率调制方法.深入分析了PWM逆变器输出电流的特点,推导了电流纹波的解析表达式.通过使用该方法进行调制,可以使逆变器在不牺牲效率的前提下,有效降低电流纹波.与传统的恒定开关频率三次谐波注入法相比,所提出的变开关频率调制方法能够进一步提升电流纹波的抑制能力.最后,通过实验对所...     

并联逆变器变开关频率交错零矢量PWM方法

零序环流抑制是交错并联逆变器正常运行的一个关键技术问题,过大的零序环流峰值将会增大开关管的电流应力,降低系统效率。该文在传统交错空间矢量调制的基础上,提出一种变开关频率交错零矢量脉冲宽度调制(pulse width modulation,PWM)方法。建立交错零矢量PWM的零序环流时域模型,分析输出电流纹波特性以及电气参数差异对环流特性的影响。在保证最大零序环流峰值不变且输出电流纹波满足系统要求的前提下,引入变开关频率控制,并给出变开关频率交错零矢量PWM的实现方式。最后,实验验证所提方法的有效性。     

级联型多电平逆变器的优化脉冲宽度调制控制策略

基于传统分析消谐波脉冲宽度调制PWM法（Subharmonic PWM,SHP-WM）,提出了一种适用于三相级联多电平逆变器的改进型调制方法,即载波重叠开关频率优化PWM法（CO-SFO-PWM）。新型PWM方法兼具载波重叠法和开关频率优化法的优点,可以增大输出线电压的基波幅值,提高直流电源电压利用率,改善输出线电压谐波性能,特别是在低调制下可明显减少输出线电压畸变率。以三相级联型7电平逆变器为例,通过Matlab进行仿真验证,有效地验证了CO-SFO-PWM调制方法的正确性。     

一种新的消除无刷直流电机非导通相续流的 PWM调制方式

该文详细分析了PWM调制方式对无刷直流电机续流过程以及对电磁转矩脉动的影响，指出了使用现有的PWM调制方法会在无刷直流电机中引起非导通相的续流现象。从而影响电机运行特性：文中通过原理分析及数学推导，提出了一种新的PWM调制方式，PWM—ON—PWM调制方法，采用该调制方法可以消除非导通相的电流续流过程，从而减小电流脉动和转矩脉动：通过仿真和试验验证了该方法和传统的PWM调制方法的差异及性能表现，证明了该方法具有比传统PWM调制方法更优良的特性。     

高精度中频双极性PWM信号发生器的FPGA实现

针对DSP芯片的PWM驱动信号精度与载波频率不能兼顾的矛盾,提出了一种基于FPGA器件的高精度中频双极性PWM信号发生器,该PWM信号发生器采用VHDL语言予以实现,具有集成度高、抗干扰能力强、中频范围内频率可调而不改变PWM精度的特点。仿真结果表明在中频范围内,该PWM信号发生器可以方便的改变PWM驱动信号频率,而其精度不会变化。在长脉冲激光驱动电路中实验中,该PWM信号发生器很好地解决了PWM精度与频率之间的矛盾,并具有较强的抗干扰能力。     

大容量链式STATCOM的三角载波移相-开关频率最优PWM法控制策略的研究

提出了适用于大容量链式静止无功发生器(STATCOM)的一种新的脉冲控制策略,即三角载波移相-开关频率最优PWM法(PS-SFO-PWM)。这种新的PWM方法兼具三角载波移相PWM法(PSPWM)法和开关频率优化PWM法(SFOPWM)的优点,在不提高开关频率的情况下,实现等效高频载波的效果,并提高了直流电压的利用率。研究了链式多电平逆变器的PS-SFO-PWM技术,给出了PS-SFO-PWM控制方法的基本算法,并以2个H桥串联的5电平链式多电平变换器为例,通过Matlab仿真,验证了方法的正确性。     

PWM Inverters Using Split-Wound Coupled Inductors

The number of output-voltage levels available in pulsewidth-modulated (PWM) voltage-source inverters can be increased by inserting a split-wound coupled inductor between the upper and lower switches in each inverter leg. Interleaved PWM control of both inverter-leg switches produces three-level PWM voltage waveforms at the center tap of the coupled inductor winding, representing the inverter-leg output terminal, with a PWM frequency twice the switching frequency. The winding leakage inductance is in series with the output terminal, with the main magnetizing inductance filtering the instantaneous PWM-cycle voltage differences between the upper and lower switches. Since PWM dead-time signal delays can be removed, higher device switching frequencies and higher fundamental output voltages are made possible. The proposed inverter topologies produce five-level PWM voltage waveforms between two inverter-leg terminals with a PWM frequency up to four times higher than the inverter switching frequency. This is achieved with half the number of switches used in alternative schemes. This paper uses simulated and experimental results to illustrate the operation of the proposed inverter structures.      

Advanced Pulsewidth Modulated Inverter Techniques

Since its introduction in the mid 1960's the pulsewidth modulated (PWM) inverter has offered a number of significant advantages over other inverter types for low and medium frequency applications. The generation of an acceptable waveform at higher frequency, however, was limited by the characteristics of available power thyristors and modulator design. With the advent of the fast turn-off thyristor and advances in PWM modulator techniques, the PWM inverter now offers application advantages to 200 Hz. PWM design considerations are analyzed, with a discussion of second-generation PWM operation provided.     

一种采用高频PWM整流电路的大功率不间断电源

介绍了采用PWM整流电路的不间断电源的系统结构 ,分析了PWM整流电路工作原理和控制方法 ,在此基础上 ,研制了一台 30kVA不间断电源样机。实验结果表明 ,采用PWM整流电路的不间断电源具有注入电网的谐波电流小、输入功率因数接近 1等优点 ,是一种很有发展前途的不间断电源。     

方波无刷电动机的倍频PWM控制方法

针对传统PWM方波控制方法受开关频率限制,很难应用于某些小电感方波无刷电机驱动场合,提出了一种倍频PWM控制方法.这种方法力图在功率开关的开关频率不变的情况下,使永磁无刷电动机绕组的充放电频率提高为开关频率的二倍,减小绕组电流波动,改善绕组电流波形.分析了倍频PWM控制方法的工作原理,采用XC886为主控芯片实现了对一个相电感为125μH永磁无刷电机的倍频PWM控制.实验结果表明绕组的充放电频率升高一倍后,稳态电流的纹波小于10%,绕组的电流波形很接近方波,验证了相关分析的正确性.     

谐波电网电压下PWM整流器增强运行控制技术

在推导考虑5、7次谐波电网电压下脉宽调制(pulse width modulation,PWM)整流器瞬时有功和无功功率数学模型基础上,以实现输入电流无谐波或输入功率无波动为控制目标,提出两种谐波电压下PWM整流器增强运行控制方案,进而讨论不同控制目标下PWM整流器基波和谐波电流指令计算原则。为实现谐波电压下基波和谐波电流的准确控制,设计在基频同步旋转坐标系、5倍频同步旋转坐标和7倍频同步旋转坐标系下的多PI电流控制方案。最后通过1 kW PWM整流器的实验系统搭建和实验结果分析,验证理论分析的正确性以及多PI电流控制方案的有效性。     

三电平变频调速系统SVPWM和SHEPWM混合调制方法的研究

三电平中点钳位逆变器在高压大容量变频调速中得到了广泛的研究和应用。该文在三电平高压变频器中同时应用SVPWM和SHEPWM，即低频时采用异步SVPWM，高频时采用SHEPWM，避免了高频时SVPWM谐波特性变差和SHEPWM在低频时存储量大的缺点，充分发挥了二者的优点，使变频器在整个工作范围内都可以有效抑制低次谐波，得到较好的输出波形。混合调制的难点在于衔接问题，文中分析了影响二者之间平滑切换的原因并提出了具体的解决方法，保证了切换过程中电压和电流没有跳变。采用PSIM软件对三电平SVPWM和SHEPWM进行了仿真研究，并在实际三电平变频器控制平台上进行了实验。仿真和实验结果证实了该文的混合调制方法在低频和高频都有较好的谐波特性，二者间的平滑过渡保证了混合调制的实用性，并已用于实际三电平变频器之中。     

一种新颖的单相PWM整流器控制器

PWM（Pulse Width Modulation）整流器具有输入功率因数可调,四象限运行等特点,是具有较好应用前景的一款电力电子装置。在分析了单相PWM整流器四象限换流工作方式的基础上,从提高功率因数和提高装置的响应速度两个方面进行考虑,设计了单相PWM整流器的控制器。由于传统的滞环电流控制存在开关频率不固定,对开关器件的频率要求较高,且增加开关损耗,本设计采用定频滞环电流控制;在控制策略的选择中,同时也考虑了单相PWM整流器直流侧电压二次谐波的影响,为了不影响响应速度,本设计并没有在直流侧采用LC滤波器或陷波器,而是采用二次谐波电压补偿的方法。仿真实验结果进一步验证了所设计的控制器不仅提高了装置的功率因数,同时也加快了其响应速度。     

开关变换器混沌PWM抑制EMI的机理和实验研究

在分析定频、周期扩频和混沌PWM频谱分布基础上，深入探讨了开关变换器混沌PWM抑制EMI的机理和特点。由此在1台AC-DC反激式变换器上进行了详尽的实验研究。分别进行的定频、周期扩频和混沌PWM实验结果表明，EMI的频谱分布取决于 PWM频谱分布，其中混沌PWM抑制EMI效果最好，虽然开关变换器输出电压的纹波频率随混沌扩频信号改变，但峰峰值基本不变。稳定性和效率测试显示，混沌PWM下开关变换器运行稳定，效率变化不大。该文较好地弥补了现有混沌PWM抑制EMI实验研究的不足。