技术资讯 | PSpice中SPWM方波信号的生成

 

 

一、SPWM原理    SPWM是以正弦波作为逆变器输出的期望波形，以频率比期望波高得多的等腰三角波作为载波（Carrier wave），并用频率和期望波相同的正弦波作为调制波（Modulation Wave），等调制波与载波相交时，由它们的交点确定逆变器开关器件的通断时刻，从而获得在正弦调制波的半个周期内呈两边窄中间宽的一系列等幅不等宽的矩形波。二、SPWM分类    

从调制脉冲的急性上，分为：

01单极性脉宽调制

在正弦调制波的半个周期内，三角载波只在正或负的一种极性范围内变化，所得到的SPWM波也只处于一个极性范围内。

02双极性脉宽调制

   如果在正弦调制波半个周期内，三角载波在正负极性之间连续变化，则SPWM波也是在正负之间变化。

三、双极性SPWM波形的生成    在pspice中，工程师可能需要直接使用SPWM波形来驱动后级的电路，以节省仿真计算时间，提高效率。本文主要讨论双极性SPWM波形的生成方法。双极性SPWM波形如下图所示：

 
 

分析双极性SPWM波形，用数学的方法表示如下：

 
 

Ua：SPWM方波的电压

Ur：参考正弦波的电压

Uc：三角波的电压

Ud/2：SPWM方波的幅值

根据双极性SPWM波形的数学模型，利用Pspice提供的ABM模型库，创建SPWM信号源。具体的图纸如下图所示：

运行仿真后，得到的波形如下：

 
 

总结      

Pspice提供的行为模型库，功能十分的丰富，可以通过这种组合，达到我们需要的目的。如果有需要更深入的了解，请联系我们。