三相SPWM控制原理

在PWM型逆变电路中，使用最多的是图1(a)所示的三相桥式逆变电路，其控制方式一般都采用双极性方式。U、V和W三相的PWM控制通常公用一个三角波载波 uc，三相调制信号 urU、 urV和 urW的相位依次相差120°。U、V和W各相功率开关器件的控制规律相同，现以U相为例来说明。当 urU> uc时，给上桥臂晶体管V1以导通信号，给下桥臂晶体管V4以关断信号，则U相相对于直流电源假想中点N′的输出电压 uUN′=Ud/2。当 urU< uc时，给V4以导通信号，给V1以关断信号，则 uUN′=Ud／2。

V1和V4的驱动信号始终是互补的。当给V1（ V4）加导通信号时，可能是 V1（ V4）导通，也可能二极管VD1（VD4）续流导通，这要由感性负载中原来电流的方向和大小来决定，和单相桥式逆变电路双极性SPWM控制时的情况相同。V相和W相的控制方式和U相相同。 uUN′、 uVN′和 uWN′的波形如图1(b)所示。可以看出，这些波形都只有± Ud/2两种电平。像这种逆变电路相电压（ uUN′、 uVN′和 uWN′）只能输出两种电平的三相桥式电路无法实现单极性控制。

图中线电压 uUV的波形可由 uUN′- uVN′得出。可以看出，当臂1和6导通时， uUV= Ud，当臂3和4导通时， uUV=- Ud，当臂1和3或4和6导通时， uUV=0，因此逆变器输出线电压由+ Ud、- Ud和零三种电平构成。负载相电压 uUN可由下式求得

从图中可以看出，它由（±2/3）Ud,（±1/3）Ud和零共5种电平组成。