什么是脉冲宽度调制(PWM)技术？

    实现变频变压的方法有多种，目前应用较多的是脉冲宽度调制技术，简称PWM(Pulse Width Modulation)技术。PWM控制是指在保持整流得到的直流电压大小不变的条件下，利用半导体开关器件的导通与关断把直流电压变换为电压脉冲序列，并通过控制电压脉冲的宽度（或用占比表示）或周期，达到改变等效输出电压的一种方法。    PWM的输出电压基本波形如图2-7所示。在半个周期内，输出电压平均值的大小，由半周中输出脉冲的总宽度决定。在半周中保持脉冲个数不变而改变脉冲宽度，可改变半周内输出电压的平均值，从而达到改变输出电压有效值的目的。脉宽调制的方法很多，从调制脉冲的极性上看，可以分为单极性和双极性调制两种；从载频信号和参考信号（基准信号）频率之间的关系来看，又可以分为同步式和非同步式两种。
    图2-7    PWM脉宽调制    PWM输出电压的波形是非正弦波，用于驱动三相异步电动机运行时性能较差。如果使整个半周内脉冲宽度按正弦规律变化，即使脉冲宽度先逐步增大，然后再逐渐减小，则输出电压也会按正弦规律变化。这就是目前实际中应用最多的正弦PWM法，简称SPWM，波形如图2-8所示。    SPWM波形产生的方法是：在变频器的控制电路中，由调制波信号发生器提供的一组三相对称正弦波信号作为变频器输出的基波，与三角波振荡器提供的三角波载波信号相叠加。通过其交点时刻控制主电路半导体开关器件V1～V6的通断，从而得到一组等幅而不等宽且两侧窄、中间宽的脉冲电压波形，其大小和频率通过调节正弦波调制信号的幅值和频率而改变，即按正弦规律变化。
    图2-8    SPWM正弦脉宽调制