pwm整流器及其控制pdf张兴_PWM整流器及其控制的原理与应用

# pwm整流器及其控制

**一、pwm整流器概述**

pwm（脉冲宽度调制）整流器是一种新型的电力电子整流装置。与传统整流器相比，它具有诸多优点。在结构上，由功率开关器件（如igbt等）组成。其能够实现能量的双向流动，既可以将交流电整流为直流电，也可将直流电逆变为交流电回馈到电网。

**二、控制方法**

1. **间接电流控制**
- 通过控制整流器的输入电压来间接控制输入电流。这种方法实现相对简单，但控制精度有限。
2. **直接电流控制**
- 采用电流内环和电压外环的双环控制结构。电流内环直接控制输入电流，使其跟踪给定电流信号，响应速度快，控制精度高。电压外环则控制直流侧电压的稳定。

pwm整流器及其控制在提高电能质量、实现可再生能源的有效接入等方面有着重要意义，不断发展的控制技术也使其性能不断优化。

pwm整流器工作原理

《pwm整流器工作原理》

pwm整流器是一种新型的电力电子装置。其工作原理基于脉宽调制技术。在交流侧，它通过控制功率开关器件的导通与关断来调节输入电流。

从电路结构看，pwm整流器主要包含交流侧电感、功率开关管和直流侧电容等元件。当功率开关管按特定的pwm信号控制时，在交流侧会产生与电网电压同频的交流电压，这个电压与电网电压共同作用于电感，从而精确控制电感电流的大小和相位。

在直流侧，电容起到稳定直流电压的作用。通过对交流侧电流的有效控制，pwm整流器能够实现能量的双向流动，既可以将交流电整流为直流电，也能把直流电逆变为交流电反馈回电网，并且具有高功率因数、低谐波污染等优点，在电力系统、工业调速等众多领域广泛应用。

pwm整流器控制系统框图

# pwm整流器控制系统框图

pwm整流器控制系统框图主要由几个关键部分组成。

**一、主电路**
包含输入交流电源、pwm整流器桥臂等。交流电源为系统提供电能输入，pwm整流器实现交流到直流的转换并控制能量的双向流动。

**二、控制电路**
1. **检测模块**
- 检测输入的交流电压、电流以及直流侧的电压等信号。
2. **控制器**
- 通常采用数字信号处理器（dsp）或专用控制芯片。它根据检测到的信号，按照一定的控制算法（如双闭环控制，包括电压外环和电流内环）生成pwm控制信号。
3. **pwm信号发生模块**
- 将控制器产生的控制信号转换为合适的pwm信号，用以驱动pwm整流器的开关器件，从而实现对整流器的精确控制，保证直流侧输出稳定的电压，并使输入电流接近正弦且与电压同相位，实现高功率因数运行等目标。

pwm整流电路工作原理

《pwm整流电路工作原理》

pwm（脉宽调制）整流电路是一种先进的电力电子电路。

在pwm整流电路中，通过控制功率开关器件的导通与关断来实现对输入交流电压的整流。它将输入的交流电压进行高频斩波，得到一系列脉冲宽度可调的脉冲电压。

其工作原理基于电力电子开关器件的快速切换特性。控制电路按照一定的算法产生pwm信号，来精确控制开关管的导通时间。当输入交流电压处于正半周时，根据pwm信号控制开关管的通断，将交流电能转换为直流电能存储在直流侧电容上；负半周同理。这样，通过调节pwm的占空比，可以有效控制输出直流电压的大小、实现功率因数校正等功能，使整流电路具有高效率、低谐波污染等优点。