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1、PWM控制方法与程序案例分享引言采样控制理论中有一个重要结论：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。PWM控 制技术就是以该结论为理论基础 ，对半导体开 关器件的导 通和关断进行控制，使输出端得到一系列幅值相等而宽度 不相等的脉冲，用这些脉冲来代替正弦波或其他所需要的 波形。按一定的规则对各脉冲的宽度进行调制，既可改变逆变电路输出电压的大小,也可改变输出频率。PWM控制的基本原理很早就已经提出 ，但是受电力电子器 件发展水平的制约，在上世纪80年代以前一直未能实现。 直到进入上世纪80年代，随着全控型电力电 子器件的出 现和迅速发展，PWM控制技术才真正得到应用。

2、随着电力电 子技术、微电子技术和自动控制技术的发展以及各种新的理论方法,如现代控制理论、非线性系统控制思想的应用,PWM控制技术获得了空前的发展。到目前为止，已出现了多种PWM控制技术，根据pwM控制技术的特点，到目前为止主要有以下8类方法。1相电压控制PWM1.1 等脉宽 PWMfe 1VVVF(Variable Voltage Variable Frequency) 装置在早 期是采用 PAM( Pulse Amplitude Modulation )控制技术 来实现的，其逆变器部分只能输出频率可调的方波电压而 不能调压。等脉宽 PWMfe正是为了克服PAM法的这个缺点 发展而来 的,是P

3、WMfe中最为简单的一种。它是把每一脉 冲的宽度均相等的脉冲列作为PWM波,通过改变脉冲列的周期可以调频，改变脉冲的宽度或占空比可以调压，采 用适当控制方法即可使电压与频率协调变化。相对于PAM法,该方法的优点是简化了电路结构，提高了输入端的功率因 数，但同时也存在输出电压中除基波外，还 包含较大的谐波分量。1.2随机PWM在上世纪70年代开始至上世纪80年代初，由于当时大功率 晶体管主要为双极性达林顿三极管，载波频率一般不超过 5kHz,电机绕组的电磁噪音及谐波造成的振动引起了人们的关注。为求得改善，随机PWM方法应运而生。其原理是随 机改变开关频率使电机电磁噪音近似为限带白噪声（在线 性频

4、率坐标系中，各频率能量 分布是均匀的），尽管噪音的 总分贝数未变，但以固定开关频率为特征的有色噪音强度 大大削弱。正因为如此，即使在IGBT已被广泛应用的今天， 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；另一方面则说明了消除机械和电磁噪音 的最佳方法不是盲目地提高工作频率 ，随机PWM技术正是 提 供了一个分析、解决这种问题的全新思路。1.3 SPWM 法SPWM Sinusoidal PWM ）法是一种比较成熟的、目前使用 较广泛的PWMfe。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。SPWI法就是

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