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正弦脉宽调制技术原理

正弦脉宽调制技术原理

一、PWM技术原理 由于全控型电力半导体器件的出现，不仅使得逆变电路的结构大为简化，而且在控制策略上与晶闸管类的半控型器件相比，也有着根本的不同，由原来的相位控制技术改变为脉冲宽度控制技术，简称PWM技术。 PWM技术可以极其有效地进行谐波抑制，在频率、效率各方面有着明显的优点使逆变电路的技术性能与可靠性得到了明显的提高。采用PWM方式构成的逆变器，其输入为固定不变的直流电压，可以通过PWM技术在同一逆变器中既实现调压又实现调频。由于这种逆变器只有一个可控的功率级，简化了主回路和控制回路的结构，因而体积小、质量轻、可靠性高。又因为集调压、调频于一身，所以调节速度快、系统的动态响应好。此外，采用PWM技术不仅能提供较好的逆变器输出电压和电流波形，而且提高了逆变器对交流电网的功率因数。把每半个周期内，输出电压的波形分割成若干个脉冲，每个脉冲的宽度为每两个脉冲间的间隔宽度为t2，则脉冲的占空比为Y 此时，电压的平均值和占空比成正比，所以在调节频率时，不改变直流电压的幅值，而是改变输出电压脉冲的占空比，也同样可以实现变频也变压的效果。 二、正弦波脉宽调制(SPWM) 1.SPWM的概念 工程实际中应用最多的是正弦PWM法(简称SPWM)，它是在每半个周期内输出若干个宽窄不同的矩形脉冲波，每一矩形波的面积近似对应正弦波各相应每一等份的正弦波形下的面积可用一个与该面积相等的矩形来代替，于是正弦波形所包围的面积可用这N个等幅(Vd)不等宽的矩形脉冲面积之和来等效。各矩形脉冲的宽度自可由理论计算得出，但在实际应用中常由正弦调制波和三角形载波相比较的方式来确定脉宽:因为等腰三角形波的宽度自上向下是线性变化的，所以当它与某一光滑曲线相交时，可得到一组幅值不变而宽度正比于该曲线函数值的矩形脉冲。若使脉冲宽度与正弦函数值成比例，则也可生成SPWM波形。在工程应用中感兴趣的是基波，假定矩形脉冲的幅值Vd恒定，半周期内的脉冲数N也不变，通过理论分析可知，其基波的幅值V1m脉宽δi有线性关系 在进行脉宽调制时，使脉冲系列的占空比按正弦规律来安排。当正弦值为最大值时，脉冲的宽度也最大，而脉冲间的间隔则最小。反之，当正弦值较小时，脉冲的宽度也小，而脉冲间的间隔则较大，如图5 3所示;这样的电压脉冲系列可以使负载电流中的高次谐波成分大为减小，称为正弦波脉宽调制。 SPWM方式的控制方法可分为多种。从实现的途径可分为硬件电路与软件编程两种类型;而从工作原理上则可按调制脉冲的极性关系和控制波与载波间的频率关系来分类。按调制脉冲极性关系可分为单极性SPWM和双极性SPWM两种。 3.双极性SPWM法 双极性控制则是指在输出波形的半周期内，逆变器同一桥臂中的两只元件均处于开关状态，但它们之间的关系是互补的，即通断状态彼此是相反交替的。这样输出波形在任何半周期内都会出现正、负极性电压交替的情况，故称之为双极性控制。与单极性控制方式相比，载波和控制波都变成了有正、负半周的交流方式，其输出矩形波也是任意半周中均出现正负交替的情况 4.SPWM生成方法 正弦脉宽调制波(SPWM)的生成方法可分为硬件电路与软件编程两种方式。 按照前面讲述的PWM逆变电路的基本原理和控制方法，可以用模拟电路构成三角波载波和正弦调制波发生电路，用比较器来确定它们的交点，在交点时刻对功率开关器件的通断进行控制，就可以生成SPWM波形。但这种模拟电路结构复杂，难以实现精确的控制。微机控制技术的发展使得用软件生成的SPWM波形变得比较容易，因此，目前SPWM波形的生成和控制多用微机来实现。本节主要介绍用软件生成SPWM波形的几种基本算法。

正弦脉宽调制造价信息

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金脉爵床

规格型号：
高度55-75cm,冠幅45-55cm
价格行情：
材料单位：
株
材料品牌：
瀚艺
材料税率：
13%
供应商：
南宁瀚艺生态苗圃种植基地
报价时间：
2022-12-06

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金脉爵床

规格型号：
高度45-55cm,冠幅35-45cm
价格行情：
材料单位：
株
材料品牌：
瀚艺
材料税率：
13%
供应商：
南宁瀚艺生态苗圃种植基地
报价时间：
2022-12-06

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收费技术柜

规格型号：
接口板、空气开关、避雷器、布线架、机柜等
价格行情：
材料单位：
套
材料品牌：
材料税率：
13%
供应商：
深圳市金溢科技股份有限公司
报价时间：
2022-12-06

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收费技术柜

规格型号：
接口板、空气开关、避雷器、布线架、机柜等
价格行情：
材料单位：
套
材料品牌：
材料税率：
13%
供应商：
广州滕浩电子科技有限公司
报价时间：
2022-12-06

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Upho脉络洞石

规格型号：
2800×1220
价格行情：
材料单位：
m²
材料品牌：
Phomi
材料税率：
13%
供应商：
中山市绿宝新材料有限公司
报价时间：
2022-12-06

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技术工日

规格型号：
价格行情：
材料单位：
工日
材料税率：
地区时间：
深圳市2022年11月信息价
所属行业：
建筑工程
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技术工日

规格型号：
价格行情：
材料单位：
工日
材料税率：
地区时间：
深圳市2022年10月信息价
所属行业：
建筑工程
备注说明：

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技术工日

规格型号：
价格行情：
材料单位：
工日
材料税率：
地区时间：
深圳市2022年6月信息价
所属行业：
建筑工程
备注说明：

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技术工日

规格型号：
价格行情：
材料单位：
工日
材料税率：
地区时间：
深圳市2022年5月信息价
所属行业：
建筑工程
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技术工日

规格型号：
价格行情：
材料单位：
工日
材料税率：
地区时间：
深圳市2022年3月信息价
所属行业：
建筑工程
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数学原理组

规格型号：
制作原型转盘,转盘内按照数学定理设计不同形状液体容器和管道,观众旋转转盘,通过观察其中定量液体形态及珠子走向形态等变化,了解勾股定理、圆锥与圆柱以及概率的数学原理
需求量：
1项
报价数：
1
材料品牌：
材料档次：
中档
费用说明：
不含税费 | 含运费
询价时间：
2022-08-15

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数学原理组

规格型号：
制作原型转盘,转盘内按照数学定理设计不同形状液体容器和管道,观众旋转转盘,通过观察其中定量液体形态及珠子走向形态等变化,了解勾股定理、圆锥与圆柱以及概率的数学原理
需求量：
1项
报价数：
1
材料品牌：
材料档次：
中高档
费用说明：
含税费 | 含运费
询价时间：
2022-10-24

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数学原理组

规格型号：
制作原型转盘,转盘内按照数学定理设计不同形状液体容器和管道,观众旋转转盘,通过观察其中定量液体形态及珠子走向形态等变化,了解勾股定理、圆锥与圆柱以及概率的数学原理
需求量：
1项
报价数：
1
材料品牌：
材料档次：
中高档
费用说明：
含税费 | 含运费
询价时间：
2022-09-16

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数学原理组

规格型号：
制作原型转盘,转盘内按照数学定理设计不同形状液体容器和管道,观众旋转转盘,通过观察其中定量液体形态及珠子走向形态等变化,了解勾股定理、圆锥与圆柱以及概率的数学原理
需求量：
1项
报价数：
1
材料品牌：
材料档次：
高档
费用说明：
不含税费 | 含运费
询价时间：
2022-09-14

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正弦波调光柜

规格型号：
(10KVA)
需求量：
4m
报价数：
1
材料品牌：
材料档次：
中高档
费用说明：
不含税费 | 含运费
询价时间：
2022-11-27

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正弦脉宽调制规则采样法

自然采样法的主要问题是SPWM波形每个脉冲的起始和终了时刻tA和tB对三角波的中心线不对称，使求解困难。如果设法使SPWM波形的每一个脉冲都与三角载波的中心线对称，于是式(6.1)就可以简化，而且两侧的间隙时间相等，即t1=t3，从而使计算工作量大为减轻。 规则采样法有两种，上图为规则采样I法。其特点是:它固定在三角载波每一周期的正峰值时找到正弦调制波上的对应点，即图中D点，求得电压值Urd。用此电压值对三角波进行采样，得A、B两点，就认为它们是SPWM波形中脉冲的生成时刻，A、B之间就是脉宽时间t2。规则采样I法的计算显然比自然采样法简单，但从图中可以看出，所得的脉冲宽度将明显地偏小，从而造成不小的控制误差。这是由于采样电压水平线与三角载波的交点都处于正弦调制波的同一侧造成的。 右图为规则采样Ⅱ法。图中仍在三角载波的固定时刻找到正弦调制波上的采样电压值，但所取的不是三角载波的正峰值，而是其负峰值，得图中E点，采样电压为Ure。在三角载波上由Urt水平线截得A、B两点，从而确定了脉宽时间t2。这时，由于A、B两点坐落在正弦调制波的两侧，因此减少了脉宽生成误差，所得的SPWM波形也就更准确了。 规则采样法的实质是用阶梯波来代替正弦波，使算法简化。在规则法中，三角波每个周期的采样时刻都是确定的，不作图就可算出相应时刻的正弦波值。以规则采样Ⅱ法为例，采样时刻的正弦波值依次为Msinω1te、Msin (ω1te+Tc)、Msin (ω1te+2Tc)…，由几何相似三角形关系可得脉宽计算公式t2=Tc/2(1+Msinω1te) 间歇时间t1=t3=1/2(Tc-t2) 实用的逆变器多是三相的，因此还应形成三相的SPWM波形。 三相的SPWM波形。三相正弦调制波互差120°，三角波是公用的。这时A相和B相脉冲波形相同，每相的脉宽时间ta2、tb2、tc2均可用式(6.2)计算。三相脉宽时间总和为ta2 +tb2+tc2一(3/2)Tc三相间隙时间总和为3Tc-(3/2)Tc一(3/2)Tc脉冲两侧间隙时间相等，ta1+tb1+tc1=ta3+tb3+tc3一(3/4)Tc。

正弦脉宽调制技术原理常见问题

PWM脉宽调制到底是啥意思？

脉冲宽度调制是利用微处理器的数字输出来对模拟电路进行控制的一种非常有效的技术，广泛应用在从测量、通信到功率控制与变换的许多领域中。脉冲宽度调制是一种模拟控制方脉冲宽度调制是利用微处...
直流伺服电动机脉宽调制(PWM)调速工作原理是什么

PWM波，就是利用占空比来控制输出的大小。举个例子，PWM周期是1秒，占空比50%，那么就是在1S以内，50%导通，50%断开。平均输出就是50%的全额功率。占空比越大，输出功率越大。频率是要根据实际...
vpn技术原理有哪些

VPN功能说简单一点，就是使用VPN技术在互联网上搭建一条供自己专用的网络通道，通过对传输的数据进行加密和解密，就像当是在互联网上建立了一条自己专用的隧道一样。 &nb...

正弦脉宽调制技术原理文献

EPS电源正弦脉宽调制逆变器的设计

EPS电源正弦脉宽调制逆变器的设计

EPS电源正弦脉宽调制逆变器的设计

格式：pdf

大小：576KB

页数： 4页

介绍了EPS(Emergency Power Supply)正弦波逆变器的工作原理,重点讨论利用SG3524I、CL8038产生SPWM波的方法,设计了逆变器的控制及保护电路,制作了1KW、50Hz实验样机,给出实验样机输出波形。

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用脉宽调制技术实现三基色LED灯的调色

用脉宽调制技术实现三基色LED灯的调色

用脉宽调制技术实现三基色LED灯的调色

格式：pdf

大小：576KB

页数： 4页

文章介绍了用脉宽调制技术调节LED亮度的方法,并用此技术进行红、绿、蓝三基色LED灯的亮度调节,进而达到LED自由调色的目的。同时利用单片机控制技术,调节LED彩灯的发光周期,实现LED彩灯亮度色彩的变换。

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变频器接线控制方式

VVC控制 1U/f=C的正弦脉宽调制(SPWM)控制 电压空间矢量(SVPWM)控制 矢量控制(VC) 直接转矩控制(DTC) 矩阵式交—交控制方式

建筑电气：如何选购变频器

性能：要根据工艺要求选择性能合适的，不要片面追求高性能，因为性能越高价格也越高。风机水泵用的变频器，普通正弦脉宽调制的变频器即可满足要求，因为风机水泵均属平方转矩负载，低速时转矩明显下降，而且风机水泵不需要高精度转速和复杂的控制功能（如正反转等）。 如果是控制压缩机，由于压缩机的转矩特性比较复杂，尤其是起动转矩很大，因此应选择转矩特性好和具有限流功能的矢量变频器。如果是造纸、化纤设备用，应选择高精度、高响应特性的闭环矢量变频器。可靠性-采用变频器的目的就是提高生产效率，如果性能虽好但可靠性不好，经常出问题，那就得不偿失。我国国土辽阔，南方地区常年高温潮湿，沿海地区则以盐腐蚀为主，这些都会造成设备绝缘下降，北方气候干燥，容易产生静电，冬夏温差大，还有每个企业的生产环境更是千差万别，这些因素都是在选购变频器时应考虑的。有的变频器性能虽然很好，但环境适应能力差，就有可能经常出故障影响生产。 此外，变频器的关键器件的功率模块，现已普遍采用IGBT模块和IPM智能功率模块，特别是IPM模块，虽然成本较高，但由于模块内部具有过流、短路、欠压、输出接地、过热等保护功能，一旦发生异常，模块内部立即自行保护，然后再通过外部保护电路进行二次保护，烧模块的可能性大为降低，可靠性显著提高。而采用GTR模块的产品，由于GTR自身无保护功能，外部保护电路和推动电路又很复杂，一旦保护跟不上，模块顷刻间就烧毁。 有的厂家为了降低成本，仍采用GTR模块，这也是选购变频器时需要注意的。价格-这是选购变频器时主要考虑的因素，但如果片面追求低价格，往往会导致质量与可靠性的下降，因为变频器中的功率器件和主回路电解电容约占70%的成本，有些厂家为了降低成本，用耐压1000伏的模块代替1200伏的模块，用电流25A的代替30A的，用普通低频电解电容代替变频器专用高频电解电容，这种变频器在正常情况下或短时间内使用不会发现有什么问题，但是由于模块的功率余量降低了，一旦碰上电机堵转、电网瞬时高电压、持续高温等情况，就很容易损坏。 售后服务：再好的产品都有出故障的可能，选择具有良好技术实力与售后服务的生产厂家或经销商，可以获得周到的技术服务，免除后顾之忧。

如何选购变频器

【学员问题】如何选购变频器？ 【解答】性能-要根据工艺要求选择性能合适的，不要片面追求高性能，因为性能越高价格也越高。风机水泵用的变频器，普通正弦脉宽调制的变频器即可满足要求，因为风机水泵均属平方转矩负载，低速时转矩明显下降，而且风机水泵不需要高精度转速和复杂的控制功能（如正反转等）。 如果是控制压缩机，由于压缩机的转矩特性比较复杂，尤其是起动转矩很大，因此应选择转矩特性好和具有限流功能的矢量变频器。如果是造纸、化纤设备用，应选择高精度、高响应特性的闭环矢量变频器。可靠性-采用变频器的目的就是提高生产效率，如果性能虽好但可靠性不好，经常出问题，那就得不偿失。我国国土辽阔，南方地区常年高温潮湿，沿海地区则以盐腐蚀为主，这些都会造成设备绝缘下降，北方气候干燥，容易产生静电，冬夏温差大，还有每个企业的生产环境更是千差万别，这些因素都是在选购变频器时应考虑的。有的变频器性能虽然很好，但环境适应能力差，就有可能经常出故障影响生产。 此外，变频器的关键器件的功率模块，现已普遍采用IGBT模块和IPM智能功率模块，特别是IPM模块，虽然成本较高，但由于模块内部具有过流、短路、欠压、输出接地、过热等保护功能，一旦发生异常，模块内部立即自行保护，然后再通过外部保护电路进行二次保护，烧模块的可能性大为降低，可靠性显著提高。而采用GTR模块的产品，由于GTR自身无保护功能，外部保护电路和推动电路又很复杂，一旦保护跟不上，模块顷刻间就烧毁。 有的厂家为了降低成本，仍采用GTR模块，这也是选购变频器时需要注意的。价格-这是选购变频器时主要考虑的因素，但如果片面追求低价格，往往会导致质量与可靠性的下降，因为变频器中的功率器件和主回路电解电容约占70%的成本，有些厂家为了降低成本，用耐压1000伏的模块代替1200伏的模块，用电流25A的代替30A的，用普通低频电解电容代替变频器专用高频电解电容，这种变频器在正常情况下或短时间内使用不会发现有什么问题，但是由于模块的功率余量降低了，一旦碰上电机堵转、电网瞬时高电压、持续高温等情况，就很容易损坏。 售后服务-再好的产品都有出故障的可能，选择具有良好技术实力与售后服务的生产厂家或经销商，可以获得周到的技术服务，免除后顾之忧。 以上内容均根据学员实际工作中遇到的问题整理而成，供参考，如有问题请及时沟通、指正。

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