基于等腰三角载波的鞍形波PWM的数学分析

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本文针对SVPWM就是鞍形波PWM提法的不严谨性,详细阐述了SAPWM的优化方法,展示了SAPWM的良好效果。指出SVPWM是利用空间电压矢量概念进行PWM的一种方法,并非就是鞍形波,鞍形波是SVPWM的一个特例。SAPWM是在模式优化过程中发现,当正弦调制波的上下包络线对称于横轴时,能获得最优输出特性,其几何、物理意义非常明晰。由于SAPWM调制波波形的固有特点,在相同输出电压条件下,所需的调制深度较SPWM小,使得其在各载波频域中具有更丰富的差频波,但该差频波的幅值较SPWM小,故其总谐波失真和总谐波损耗减小,且其正负序分量产生的脉动转矩在一定程度上相互抵消,有效地抑制了转矩脉动;SAPWM能进一步提高调制深度,有利于提高直流母线电压利用率,从而成为三相逆变器的一种最优调制波。文章在SPWM数学分析的基础上,进一步用傅里叶级数展开法对SAPWM进行了深入的数学分析,逐一论证了SAPWM成为最优调制模式的理论依据。本文的数学分析方法较其他分析方法简捷、明确、易懂,可节省大量的推导工作量。
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