单极性PWM原理图解析及实际应用详解

简介：
本文章深入剖析单极性脉宽调制（PWM）的工作原理，并结合具体实例详细讲解其在电子电路中的应用技巧与实践方法。 本段落主要介绍单极性PWM的相关内容，并详细阐述了其原理图及其应用。 单极性PWM的控制方式是对半导体开关器件进行通断操作，以生成一系列幅值相等的脉冲信号来模拟所需的波形或正弦波。根据调制脉冲的极性不同，PWM可分为单极性和双极性两种类型。单极性PWM的工作原理如下图所示：其中Ur为调制信号（例如正弦波），Uc为载波信号。 具体而言，在Ur的正半周内，V1保持导通状态而V2断开；当Ur大于Uc时，使V4导通并关闭V3，从而输出电压等于电源电压。而在负半周期间，则是相反的状态：此时V1处于断态且V2为通态；同样地，在Ur小于Uc的情况下会令V3关断而让V4开启，并导致输出电压降为零。 通过上述机制可以得到如图所示的波形特征，即单极性调制方式确保在一个开关周期内两组功率管以高频交替切换工作状态来获取理想的正弦波输出。同时另外两组则按照较低基频频率运行，但并非固定单一桥臂处于低频模式而另一侧恒定为高载波频率；而是每半个电压周期都会进行一次转换操作：即同一支路在前半段以高频运作而后半部分切换到低频工作状态。