图1是采用电力晶体管作为开关器件的电压型单相桥式逆变电路，设负载为电感性，对各晶体管的控制按下面的规律进行：在正半周期，让晶体管一直保持导通，而让晶体管交替通断。当和导通时，负载上所加的电压为直流电源电压。当导通而使关断后，由于电感性负载中的电流不能突变，负载电流将通过二极管续流，负载上所加电压为零。如负载电流较大，那么直到使再一次导通之前，一直持续导通。如负载电流较快地衰减到零，在再一次导通之前，负载电压也一直为零。这样，负载上的输出电压就可得到零和交替的两种电平。同样，在负半周期，让晶体管保持导通。当导通时，负载被加上负电压-，当关断时，续流，负载电压为零，负载电压可得到-和零两种电平。这样，在一个周期内逆变器输出的PWM波形就由±和0三种电平组成。 自动控制网www.eadianqi.com版权所有

图1　单相桥式PWM逆变电路 本文来自www.eadianqi.com

    控制或通断的方法如图2所示。载波在信号波的正半周为正极性的三角波，在负半周为负极性的三角波。调制信号为正弦波。在和的交点时刻控制晶体管或的通断。在的正半周，保持导通，当>时使V4导通，负载电压=，当<时使关断，=0；在的负半周，关断，保持导通，当<时使导通，=-，当时使关断，=0。这样，就得到了SPWM波形。图中的虚线表示中的基波分量。像这种在的半个周期内三角波载波只在一个方向变化，所得到的PWM波形也只在一个方向变化的控制方式称为单极性PWM控制方式。 本文来自www.eadianqi.com

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图2　单极性PWM控制方式原理

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图3　双极性PWM控制方式原理

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    单极性PWM控制方式与双极性PWM控制方式不同。图6-40的单相桥式逆变电路在采用双极性控制方式时的波形如图3所示。在双极性方式中的半个周期内，三角波载波是在正负两个方向变化的，所得到的PWM波形也是在两个方向变化的。在的一个周期内，输出的PWM波形只有±两种电平。仍然在调制信号，和载波信号的交点时刻控制各开关器件的通断。在的正负半周，对各开关器件的控制规律相同。当时，给晶体管和以导通信号，给、以关断信号，输出电压。当时，给、以导通信号，给、以关断信号，输出电压，可以看出，同一半桥上下两个桥臂晶体管的驱动信号极性相反，处于互补工作方式。在电感性负载的情况下，若和处于导通状态时，给和以关断信号，而给和以导通信号后，则和立即关断，因感性负载电流不能突变，和并不能立即导通，二极管和导通续流。当感性负载电流较大时，直到下一次和重新导通前，负载电流方向始终未变，和持续导通，而V2和V3始终未导通。当负载电流较小时，在负载电流下降到零之前，VD2和VD3续流，之后和导通，负载电流反向。不论和导通，还是和导通，负载电压都是―。从和导通向和导通切换时，和的续流情况和上述情况类似。

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