PWM控制技术进一步发展

    PWM控制技术一直是变频技术的核心技术之一。从最初采用模拟电路完成三角调制波和参考正弦波比较，产生正弦脉宽调制SPWM信号以控制功率器件的开关开始，到目前采用全数字化方案完成优化的实时在线PWM信号输出，PWM在各种应用场合仍占主导地位，并一直是人们研究的热点。    由于PWM可以同时实现变频变压反抑制谐波的特点，因此在交流传动乃至其他能量交换系统中得到广泛应用。PWM控制技术大致可以分为三类：正弦PWM(包括电压、电流的正弦为目标的各种PWM方案)、优化PWM和随机PWM。正弦PWM已广为人知，飞弦PWM因其具有改善输出电压和电流波形、降低电源系统谐波的多重PWM技术，在大功率变频器中具有独特的优势。优化PWM追求实现电路谐波畸变率(THD)最小、电压利用率最高、效率最优、转矩脉动最小及其他特定优化目标。随机PWM的原理是随机改变开关频率，使电机电磁噪声近似为限带白噪声（在线性频率坐标中，各频率能量的分布是均匀的），尽管噪声的总分贝数未变，但以固定开关频率为特征的有色噪声强度大大减弱。对于载波频率必须限制在较低频率的场合，随机PWM仍然有其特殊的价值(DTC控制即为一例)；另一方面，消除机械和电磁噪声的最佳方法不是盲目地提高工作频率，因为随机PWM技术提供了一个分析、解决问题的全新思路。目前，采用磁通矢量控制技术的变频器，其调速性能已达到直流电机调速的水平。