变频器两种基本的调制方法

    1．脉幅调制(PAM)。如2.3节所述，逆变所得交流电压的振幅值等于直流电压值(Um=UD)。因此，实现变频也变压的最容易想到的方法，便是在调节频率的同时，也调节直流电压。设fN为调制前的频率；TN为调制前的周期：UDN为调制前的直流电压，则调制前逆变电路的输出波形如图2-10a所示。

    又设fx为调制后的频率；Tx为调制后的周期；UDX为调制后的直流电压，则调制后逆变电路的输出电压波形如图2-10b所示。

    这种方法的特点是，变频器在改变输出频率的同时，也改变了电压的振幅值，故称为脉幅凋制，常用PAM (Pulse Amplitude Modulation)表示。

    PAM需要同时调节两个部分：整流部分和逆变部分，两者之间还必须满足ku和kf间的一定的关系，故其控制电路比较复杂。

    2．脉宽调制( PWM)把每半个周期内，输出电压的波形分割成若干个脉冲波，每个脉冲的宽度为t1，每两个脉冲间的间隔宽度为t2，则脉冲的占空比γ为

   

(2-11)

    这时，电压的平均值和占空比的大小成正比，所以在调节频率时，不改变直流电压的幅值，而改变输出电压脉冲的占空比，也同样可以实现变频也变压的效果，如图2-11所示。其中，图a为调制前的波形，图b为调制后的波形。与图a相比，图b的电压周期增大（频率降低），电压脉冲的幅值不变，而占空比则减小，故平均电压降低。

    图2.10    脉幅调制后的输出电压

    a)调制前b）调制后

    图2-11    脉宽调制的输出电压

    a)调制前b）调制后

    此法的特点是，变频器在改变输出频率的同时，也改变输出电压的脉冲占空比（幅值不变），故称为脉宽调制，常用PWM (Pulse Width Modulation)表示。

    PWM只须控制逆变电路便可实现，与PAM相比，控制电路简化了许多。

    不论是PAM还是PWM，其输出电压和电流的波形都是非正弦波的，具有许多谐波成分。为了使输出电流的波形接近于正弦波，又提出了正弦波脉宽调制的方式。