脉宽调制到底是个什么东西？

昨天在结尾处提到了PAM、PWM和SPWM，说它们经常会在一些说明书或参考书中见到，尤其是在变频器的说明书当中，那么，它们到底是个什么东西哪？今天就说道说道这个事。

它们都属于波形调制，但实现的原理有所不同。在上文中提到，变频设备要拖动负载运动，最核心的要素就是要确保磁通恒定，为一常数，这就要求在电压变化的同时，频率也要同比例变化。

那么，如何来解决这个问题哪？这就像高中数学解一道应用题，PAM就是最常规的思维，根据公式套。

在改变频率的同时，让电压也发生改变，因为有了可控硅技术，让直流母线电压变得可调，有了逆变技术，让频率变得可调，所以，PAM便可得以实现，但这种技术要同时要对整流和逆变进行控制，让控制电路变得复杂冗余，双方控制要同时进行，协调起来比较困难。

尽管最终还是解出来了，可一写一大片，于是，这种方式就有了升级改造的空间，PWM就登上了时代的封面。

PWM就是脉宽调制技术，将变频器的输出电压波形以每半个周期为单位分割成多个脉冲，通过调节脉冲宽度和脉冲周期来调节平均电压。因为，脉冲是可以控制的，这就让输出波形可调。

在这里有个“占空比”的概念，就是在每个脉冲周期当中，脉冲宽度所占的比例，就是下图当中的D，D=tp/tc。高频时，脉冲宽度大，占空比高，低频时，脉冲宽度小，占空比自然就小。

PWM只需要在逆变侧控制脉冲的上升沿和下降沿，而不必控制直流侧，可大大简化控制电路，这就让解体篇幅缩减一半。

若是让脉冲宽度按正弦规律变化，这就成了SPWM，当正弦量较小时，占空比就小，反之就会大。这就将输出电压波形转化成了与正弦电压等效的脉冲波。

由于电动机的绕组具有感性，因此尽管电压是由一系列的脉冲构成的，但通入电机的电流却逼近于正弦波。如此的话，电机就会感到格外舒服。

这样，一道复杂的应用题就非常完美的解决了。

理解了它，就明白了变频器的输出波形，这是变频器说明书中经常提到的SPWM脉宽调制技术。目前所有变频器，都是采用这种输出调制模式。