SANGE系列變頻電源從電器功能層面可以分為四大部分即：輸入部分，AC-DC轉(zhuǎn)換部分，INV部分，輸出部分。而在這四部分里INV部分是核心技術(shù)所在，無論控制算法還是控制電路都比較復(fù)雜。故我們把SPWM控制技術(shù)作為一大節(jié)來敘述。
SPWM（Sine Pulse Width Modulation）控制—脈沖寬度調(diào)制技術(shù)，是通過對(duì)一系列脈沖的寬度進(jìn)行調(diào)制，來等效地獲得所需要波形（含形狀和幅值）的一種控制方式。SPWM控制技術(shù)在逆變電路中應(yīng)用*廣，實(shí)際應(yīng)用中的逆變電路絕大部分是SPWM型。SPWM控制技術(shù)正是有賴于在逆變電路中的應(yīng)用，才確定了它在電力電子技術(shù)中的重要地位。本節(jié)主要以逆變電路為控制對(duì)象來介紹SPWM控制技術(shù)。
SPWM控制的理論基礎(chǔ)——沖量（沖量指窄脈沖面積）相等而形狀不同的窄脈沖加在具有慣性的環(huán)節(jié)上時(shí)，其效果基本相同（是指環(huán)節(jié)在輸出響應(yīng)波形基本相同，低頻段非常接近，僅在高頻段略有差異）。圖1-1所示：
圖1-1??? 形狀不同而沖量相同的各種窄脈沖
用一系列等幅不等寬的脈沖來代替一個(gè)正弦波———正弦半波N等分，可看成N個(gè)彼此相連的脈沖序列，寬度相等，但幅值不等，用矩形脈沖代替就是等幅，不等寬，中點(diǎn)重合，面積（沖量）相等，寬度按正弦規(guī)律變化。脈沖寬度按正弦規(guī)律變化而和正弦波等效的波形也就是我們所說的SPWM波形，其可通過按同一比例改變各脈沖寬度來改變等效輸出正弦波幅值。如圖1-2所示：
圖1-2?? 用SPWM波代替正弦半波
SPWM波等效主正弦波———基于等效面積原理我們所需的正弦波可用SPWM波等效代替，而等幅值的PWM波用直流電源產(chǎn)生是很容易的，所以目前中小功率的逆變電路幾乎都采用SPWM技術(shù)。逆變電路是SPWM控制技術(shù)*為典型的應(yīng)用場(chǎng)合。SPWM逆變電路可分為電壓型和電流型兩種，但目前實(shí)用的SPWM逆變電路幾乎都是電壓型電路。
結(jié)合IGBT單相橋式電壓型逆變電路對(duì)調(diào)制方法舉例說明（如圖2-3所示），在工作時(shí)V1和V2通斷互補(bǔ)，V3和V4通斷也互補(bǔ)。Uo正半周，V1通，V2斷，V3和V4交替通斷，負(fù)載電流比電壓滯后，且有一段區(qū)間為正，一段區(qū)間為負(fù)。負(fù)載電流為正的區(qū)間，V1 和V4導(dǎo)通時(shí)，Vo等于Vd，V4關(guān)斷時(shí)，負(fù)載電流通過V1和VD3續(xù)流，Vo=0。負(fù)載電流為負(fù)的區(qū)間，V1和V4仍導(dǎo)通，Io為負(fù)，實(shí)際上Io從VD1和VD4流過，仍有Vo =Vd。V4關(guān)斷V3開通后，Io從V3和VD1續(xù)流，Uo=0總可得到Ud和零，兩種電平。Uo負(fù)半周，讓V2保持通，V1保持?jǐn)?，V3和V4交替通斷，Uo可得-Ud和零，兩種電平。
圖1-3? 單相橋式SPWM逆變電路
單極性SPWM控制方式（單相橋逆變）在ur和uc的交點(diǎn)時(shí)刻控制IGBT的通斷。
ur正半周，V1保持通，V2保持?jǐn)?，?dāng)ur＞uc時(shí)使V4通，V3斷，uo=Ud。當(dāng)ur＜u時(shí)使V4斷，V3通，u0=0。
ur負(fù)半周，V1保持?jǐn)? V2保持通，當(dāng)ur＜uc時(shí)使V3通，V4斷，uo=-Ud。當(dāng)ur＞uc時(shí)使V3斷，V4通，u0=0。虛線uof表示uo 的基波分量。
圖1-4?? 單極性SPWM控制方式波形
