P1010351

Falowniki

szerokość impulsów jest największa. W razie zmian m, w przedziale 0<m,<l szerokości impulsów powstających w wyniku porównania ww. przebiegów w komparatorze są proporcjonalne do chwilowych wartości funkcji modulującej. Dla m_a>l występuje tak zwana nadmo-dulacja, przy której napięcie nie jest już proporcjonalne do współczynnika modulacji amplitudy i w napięciu pojawiają się pasma dodatkowych harmonicznych niskiego rzędu. W krańcowym przypadku przy bardzo dużym m„ napięcie falownika przyjmuje kształt zbliżony do fali prostokątnej. Kolejne impulsy o modulowanej szerokości załączają na przemian fazę odbiornika do dodatniego i ujemnego potencjału źródła zasilającego (rys.8.16).

Falowniki

u*    __J

m w i i

i V

o

Ryt. 8.18. Falownik z modulacją PWM a) schemat układu. b) przebieg Impulsów sterujących i napięcia, lazy A

Czoło impulsu im załącza tranzystor Tl, na fazę A podane jest dodatnie napięcie źródła zasilania, które jest wyłączane przez zbocze opadające isi• Ze względu na skończony czas załączania i wyłączania tranzystorów sygnał wyłączający kolejny tranzystor powinien być opóźniony o ten czas względem sygnału wyłączającego tranzystor przewodzący. Czas opóźnienia nazywa się czasem martwym At. Czas martwy jest zależny od czasów załączania i wyłączania tranzystorów i wynosi kilka |is. Metoda ta jest powszechnie wykorzystywana w układach napędowych z modulatorami wykonanymi techniką analogową. Często nazywana jest modulacją naturalną. Obecnie częściej stosuje się modulację cyfrową, tak zwaną regularną.

Modulacja regularna (cyfrowa)

Istotą modulacji regularnej jest proces przetwarzania próbek sygnału modulacyjnego s„,(t), pobieranych w różnych odstępach czasu tk = kT_c, w impulsy o stałej amplitudzie i szerokości proporcjonalnej do wartości danej próbki sygnału (rys. 8.17).

Rys. 8.17. Szczegółowa analiza k-tego Impulsu w modulacji regularnej

Czasy trwania impulsów są obliczone przez układ mikroprocesorowy w czasie rzeczywistym przebiegu PWM regularnie próbkowanego przez sterownik „on linę” albo „off linę”, to znaczy szerokości impulsów mogą być obliczone przed uruchomieniem falownika i zapisane w pamięci sterownika mikrokomputerowego.

131