什么是pwm整流电路,它和相控整流电路的工作原理和性能有何不同

游客 发布于 2023-12-24 阅读(36)
PWM(Pulse Width Modulation)整流电路和相控整流电路是两种不同的电力电子变换技术,它们的主要区别在于控制方式和性能特点。

PWM整流电路:

原理:PWM整流电路采用SPWM(Sinusoidal Pulse Width Modulation)控制技术,通过调节逆变器中开关器件的通断时间来改变输出电压的大小和频率,使得输入电流能够跟随输入电压波形变化,接近正弦波形状。

性能:PWM整流电路的优点包括:

高功率因数:由于输入电流与电压接近同相位,因此功率因数接近1,减少了对电网的无功功率需求。

谐波抑制:通过适当的控制策略,PWM整流电路可以显著降低输入电流中的谐波含量,减小对电网的污染。

双向能量流动:PWM整流电路既能工作在整流状态(从交流侧向直流侧传输能量),也能工作在逆变状态(从直流侧向交流侧传输能量)。

灵活性高:通过调整PWM信号的占空比和频率,可以实现精确的电压和电流控制。

相控整流电路:

原理:相控整流电路通常采用晶闸管等半控型器件,通过控制各相晶闸管的触发角(即导通时刻相对于电源电压过零点的相位差)来调节输出电压的平均值。

性能:相控整流电路的特点包括:

结构简单:相控整流电路的结构相对简单,控制技术较为成熟。

功率因数较低:由于输入电流通常是非正弦的,并且与电压之间存在一定的相位差,所以相控整流电路的功率因数通常较低,需要额外的无源或有源功率因数校正措施。

谐波问题:相控整流电路会产生较多的谐波电流,对电网造成污染,可能需要配备滤波器来减少谐波影响。

单向能量流动:相控整流电路通常只能工作在整流状态,不能像PWM整流电路那样实现双向能量流动。

总结起来,PWM整流电路相比相控整流电路具有更高的功率因数、更好的谐波抑制能力和双向能量流动能力,但其控制复杂度也相对较高。相控整流电路则因其结构简单和控制技术成熟而被广泛应用于一些对成本和复杂性要求较高的场合,但需要额外的措施来改善功率因数和减少谐波问题。