PWM與SPWM的區(qū)別

現(xiàn)在的電路很多都用到了各種各樣的波，本期的主題是SVPWM，他是一種針對電機負載對SPWM的做出改良后的技術(shù)。在學(xué)習(xí)這個之前，跟小編先了解下PWM與SPWM是有必要性的，是為了學(xué)習(xí)SVPWM更能輕松些~PWM是通過改變輸出方波的占空比來改變等效的輸出電壓。廣泛地用于電動機調(diào)速和閥門控制，比如電動車電機調(diào)速就是使用這種方式。

所謂SPWM，就是在PWM的基礎(chǔ)上改變了調(diào)制脈沖方式，脈沖寬度時間占空比按正弦規(guī)律排列，這樣輸出波形經(jīng)過適當(dāng)?shù)臑V波可以做到正弦波輸出。它廣泛地用于直流交流逆變器等，比如高級一些的UPS就是一個例子。三相SPWM是使用SPWM模擬市電的三相輸出，在變頻器領(lǐng)域被廣泛的采用。

SPWM原理:

正弦PWM的信號波為正弦波，就是正弦波等效成一系列等幅不等寬的矩形脈沖波形，其脈沖寬度是由正弦波和三角波自然相交生成的。正弦波波形產(chǎn)生的方法有很多種，但較典型的主要有：對稱規(guī)則采樣法、不對稱規(guī)則采樣法和平均對稱規(guī)則采樣法三種。第一種方法由于生成的PWM脈寬偏小，所以變頻器的輸出電壓達不到直流側(cè)電壓的倍;第二種方法在一個載波周期里要采樣兩次正弦波，顯然輸出電壓高于前者，但對于微處理器來說，增加了數(shù)據(jù)處理量當(dāng)載波頻率較高時，對微機的要求較高;第三種方法應(yīng)用最為廣泛的，它兼顧了前兩種方法的優(yōu)點。 SPWM雖然可以得到三相正弦電壓，但直流側(cè)的電壓利用率較低， 最大是直流側(cè)電壓的倍，這是此方法的最大的缺點。

svpwm與spwm的區(qū)別和聯(lián)系

變頻器由開關(guān)器件構(gòu)成，依據(jù)目前技術(shù)，不能直接產(chǎn)生正弦波，而是只能產(chǎn)生一種效果與正弦波基本相當(dāng)?shù)腜WM波。所謂效果基本相當(dāng)，是因為這種PWM波從頻譜上看，由與標準正弦波頻率相同的正弦波及頻率遠遠高于標準正弦波頻率的各種高次諧波構(gòu)成，而對于變頻器的負載電機而言，高次諧波對電機轉(zhuǎn)矩基本無影響，也就是說，對電機而言，這種PWM波的效果與正弦波相當(dāng)。

SPWM全稱Sinusoidal Pulse Width ModulaTIon，意為正弦脈沖寬度調(diào)制，簡稱正弦脈寬調(diào)制，SPWM著眼于產(chǎn)生三相對稱的正弦電壓源。理想的SPWM變頻器，不論相電壓還是線電壓，均不包含低次諧波。其最低次的諧波發(fā)生在一倍開關(guān)頻率附近。

SVPWM出現(xiàn)在SPWM之后，是針對電機負載對SPWM的做出改良后的技術(shù)。SVPWM全稱Space Vector Pulse Width

ModulaTIon，意為空間矢量脈沖寬度調(diào)制，簡稱空間矢量脈寬調(diào)制。矢量控制和直接轉(zhuǎn)矩控制變頻器均基于SVPWM技術(shù)。

SVPWM的空間矢量是指通過電壓矢量產(chǎn)生的磁場矢量，磁場矢量是空間旋轉(zhuǎn)的矢量，SVPWM將電壓矢量通過脈寬調(diào)制，旨在產(chǎn)生空間旋轉(zhuǎn)的磁場矢量。SVPWM從三相輸出電壓的整體效果出發(fā)，著眼于如何使電機獲得理想圓形旋轉(zhuǎn)磁場。其相電壓往往不是正弦波，但其線電壓是正弦波，而其繞組電流的諧波成分較PWM小，旋轉(zhuǎn)磁場更逼近圓形，使得電機轉(zhuǎn)矩脈動降低。

基于SVPWM思想，可以衍生出無數(shù)種調(diào)制技術(shù)，對于理想三相電機，SVPWM的無數(shù)種調(diào)制方式中，有一種的效果與SPWM效果完全相同。然而，實際的SVPWM，在不影響控制效果的前提下，直流母線電壓利用率有顯著提升。受SVPWM的啟示，某些SPWM變頻器通過相電壓注入三次諧波，也能達到類似的效果，當(dāng)然，嚴格講，這已經(jīng)不是嚴格意義上的SPWM了。

此外，SVPWM開關(guān)動作次數(shù)減少，降低了開關(guān)損耗，有利于提升變頻器效率。SPWM和SVPWM的諧波均集中在開關(guān)頻率整數(shù)倍附近。SPWM電壓低次諧波含量少;SVPWM電流低次諧波含量少?？偨Y(jié)：通過學(xué)習(xí)是不是思路清晰了，希望在未來的時間，希望能避免走彎路。以上就是PWM等的相關(guān)介紹，希望多大家有所幫助。