r管Vdc
irf三角波噪声滤波和a凹槽滤波器
图3能量回馈控制系统Fig3Co
trolsystemofe
ergyfeedbacku
it
23电压型PWM整流器交流电子负载中的负载特性模拟和能量回馈两个功能的实现都依赖于电压型PWM整流器，因而选择合适的PWM整流器拓扑结构和相应有效的控制方式决定了电子负载的性能。PWM整流器是应用脉宽调制技术（PWM）发展起来的一种新型电源变流器，既可以将电网输入的交流整流为输出的直流，也可方便地将直流逆变为交流，回馈到电网中去，因而PWM整流器也被称为脉冲变流器或四象限变流器。目前，应用最为广泛的是电压型桥式变流器，三相电压型PWM整流器即是其中的一种，交流电子负载的负载特性模拟单元与能量回馈单元，直流电子负载的逆变部分都采用这种整流器。对于此类电压型桥式电路的分析，应当从其基本的组成单元半桥单元入手。由三相电压型PWM整流器三相电压的对称性可以知道，直流侧中点电位与电网中线等电位。以此电位为参考地电位，理想情况下三相电压型PWM整流器半桥单元的理想拓扑结构如图4所示。若以正弦脉宽调制规律控制开关S1、S2，可在A点得到基波为正弦波的脉宽调制波Us，其基波幅值：USUd21

功率管
iu
iuf三角波Vdc
图2负载特性模拟控制系统Fig2Co
trolsystemofloadcharacteristicsimulatio
u
it
22能量回馈功能的实现图3给出了能量回馈系统控制系统图。后级整流单元控制直流侧电压Vdc和并网电流ir，使并网电流正弦化和并保持功率因数为1是后级控制的
f为调制比，相位和频率都可以控制。如果控制US的频率与网压频率相同，则可以得到如下电压矢量关系式：jILUs2UNN对应的电压矢量图如图4所示。图中可以看出，的幅值和相角可使I在四个象限内随意调节USN
两种情况，相应得到的I和U变化。图中给出USSN和I各在II、IV象限，对应于整流和逆变两种状
N
态。对于电子负载能量回馈环节来说，三相电压型脉冲整流器应工作在有源逆变的状态，且其功率因数应为10，以保证不对电网造成污染，而对交流电子负载的负载特性模拟环节，相电压型脉冲整流器应工作在有整流状态，且其功率因数应为10至
id
LjIN
UIN
S
LjINUNUS
iN
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Ud
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IN
图4半桥单元拓扑及电压矢量图Fig4Halfbridgeu
itco
figuratio
a
dvoltagevectorgraph
10，输入电压为正弦波5。，控制能量回馈的关键是矢量图中的IN或者通的控制以完成对I的控制，或者直接对I过对U
SNN
进r