【竞赛分享】大赛E题

1、SPWM调制；

     正弦脉宽调制（ Sine Pulse Width Modulation ，英文简称SPWM)也是一种调制方式，其基本内容为：1.基波：一般为低频率（相对于载波）的正弦波，如逆变电源中的50/60/400Hz正弦波信号， D类功放中20-20kHz的音频信号等。2.载波：一般为高频率（相对于基波）的线性三角波或锯齿波。3.载波比：载波频率和基波频率的比值我们成为载波比。4.LC滤波：主要是通过LC的滤波作用把一系列按正弦规律变化的脉冲还原成正弦波。5.调制度M：在SPWM调制里, 调制度等于基准正弦波（调制波）幅值和载波幅值的比值。 M<1时直流母线的利用率低；M=1时，能输出最大不失真调制波； M>1时，输出调制波产生削顶和大量的谐波。

     如50HZ的正弦波，我们把它看成是有许许多多的呈阶梯状的直流信号组成的，这样我们就可以用许许多多的宽窄不等的脉冲来等效这个正弦波了，从而实现了功率管工作在开关状态。如果在一个正弦波周期内的脉冲个数比较多，就能精度比较高地通过LC滤波还原成正弦波，这就是SPWM调制的基本原理。

SPWM调制的实现方式：模拟实现方式：在模拟电路里，我们常常用调制基波（正弦波）和载波（三角波或锯齿波）的幅值来做比较，幅值高时就输出高电平或低电平产生SPWM调制波。单极性调制：其基本原理如下图所示：

 具体的实现方法就是把基波和载波分别输入到比较器的正负端，如下如所示 ：

单极性SPWM在全桥电路中的驱动时序:

全桥的基本变换电路为：

一种误区：如果Q1-Q4的驱动时序如下图，我们可以分析出，当正弦波正半波时Q1,Q3按正弦规律导通，负半波时Q2,Q4按正弦规律导通.最终A， B两节点之间的波形如下图的UAB；经过LC滤波后的输出波形如下图的Uo所示为正弦波。可是实际我们搭电路出来一试呢，发现空载时Uo为50Hz方波，带载到一定程度才是正弦波，为什么呢？怎么改进呢？