SPWM定义

Question

如题所述

Answer 1

SPWM，即Space Vector Pulse Width Modulation（空间向量脉宽调制），是在脉宽调制（PWM）技术基础上的一种高级形式。PWM通过调整方波的占空比来模拟电压，广泛用于电机调速和阀门控制，如电动车电机的调速。SPWM则进一步改变了脉冲模式，使脉冲宽度时间占空比按照正弦波规律分布，这样经过滤波后的输出接近正弦波，特别适合于直流交流逆变器，如高级UPS中就采用三相SPWM技术，模拟市电三相输出，变频器领域广泛应用。

实现SPWM的方法有多种：

等面积法：以SPWM原理为基础，用等幅不等宽的矩形脉冲序列代替正弦波。这种方法精度高，但计算复杂，数据占用内存大，不适用于实时控制。
硬件调制法：为了解决等面积法的计算繁琐问题，用调制信号（如正弦波）控制载波（如等腰三角波），生成所需的PWM波形。虽然结构复杂，但简化了计算。
软件生成法：随着微机技术的发展，软件成为主流。主要有自然采样法和规则采样法。自然采样法接近正弦波，但计算复杂；规则采样法则简单且适合实时控制，但直流电压利用率较低。
低次谐波消去法：针对低次谐波问题，通过傅氏级数展开消除部分谐波，但计算复杂且效率有限。
梯形波与三角波比较法：为提高直流电压利用率，采用梯形波作为调制信号，以消除低次谐波，但输出波形含有低次谐波。

单极性和双极性SPWM是两种不同工作方式，单极性仅在半个周期内一个器件工作，双极性则两个器件交替工作，但线电压输出是单极性的。

扩展资料

SPWM(Sinusoidal PWM)法是一种比较成熟的,目前使用较广泛的PWM法.前面提到的采样控制理论中的一个重要结论:冲量相等而形状不同的窄脉冲加在具有惯性的环节上时,其效果基本相同.SPWM法就是以该结论为理论基础,用脉冲宽度按正弦规律变化而和正弦波等效的PWM波形即SPWM波形控制逆变电路中开关器件的通断,使其输出的脉冲电压的面积与所希望输出的正弦波在相应区间内的面积相等,通过改变调制波的频率和幅值则可调节逆变电路输出电压的频率和幅值.