Ứng dụng công nghệ điều chế độ rộng xung trong bộ nguồn biến tần
Nguyên lý cấp nguồn biến tần sử dụng mạch thyristor để chuyển đổi dòng điện một chiều thành dòng điện xoay chiều, tương ứng với quá trình chỉnh lưu ngược và được định nghĩa là biến tần. Ví dụ, ở đầu máy điện sử dụng thyristor, khi xuống dốc, động cơ DC được dùng làm máy phát điện để phanh và chuyển đổi thế năng của đầu máy thành điện năng, sau đó đưa trở lại lưới điện xoay chiều. Ví dụ, nếu một động cơ DC đang chạy cần phanh nhanh, nó cũng có thể hoạt động như một máy phát điện, chuyển đổi động năng của động cơ thành năng lượng điện và gửi trở lại lưới điện. Mạch chuyển đổi dòng điện một chiều thành dòng điện xoay chiều gọi là bộ nghịch lưu
Nguyên lý cung cấp điện biến tần
Quá trình ngược lại để chuyển đổi dòng điện một chiều thành dòng điện xoay chiều bằng mạch thyristor, tương ứng với quá trình chỉnh lưu, được định nghĩa là nghịch đảo. Ví dụ, ở đầu máy điện sử dụng thyristor, khi xuống dốc, động cơ DC được dùng làm máy phát điện để phanh và chuyển đổi thế năng của đầu máy thành điện năng, sau đó đưa trở lại lưới điện xoay chiều. Ví dụ, nếu một động cơ DC đang chạy cần phanh nhanh, nó cũng có thể hoạt động như một máy phát điện, chuyển đổi động năng của động cơ thành năng lượng điện và gửi trở lại lưới điện. Mạch chuyển đổi dòng điện một chiều thành dòng điện xoay chiều được gọi là mạch nghịch lưu. Trong những trường hợp cụ thể, có thể sử dụng cùng một bộ mạch chuyển đổi thyristor cho cả chỉnh lưu và đảo chiều. Khi biến tần hoạt động ở trạng thái biến tần, nếu phía AC của biến tần được kết nối với mạch điện xoay chiều thì điều đó đơn giản nhưng nội dung hài của dạng sóng điện áp đầu ra quá cao và THD (tốc độ biến dạng sóng hài hiện tại) cũng quá cao; Nội dung hài của dạng sóng điện áp đầu ra của nguồn điện biến tần đa chồng chéo lệch pha nhỏ, nghĩa là THD nhỏ, nhưng mạch phức tạp hơn. Bộ nguồn biến tần điều chế độ rộng xungPWM, có cả mạch máy tính và có thể xuất ra dạng sóng điện áp, đã được sử dụng rộng rãi.
Cái gọi là công nghệ điều chế độ rộng xung pWM (pWM) là sóng điều chế sử dụng sóng tham chiếu (thường là sóng hình sin, đôi khi là sóng hình thang hoặc sóng hình sin hoặc sóng vuông được đưa vào sóng hài chuỗi bằng 0) làm sóng điều chế, và một sóng tam giác (đôi khi là sóng răng cưa) có tần số N lần sóng điều chế làm sóng mang để so sánh dạng sóng. Ở phần mà sóng điều chế lớn hơn sóng mang, một chuỗi xung hình chữ nhật có biên độ và độ rộng bằng nhau tỷ lệ với sóng điều chế được tạo ra tương đương với sóng điều chế. Đại lượng tương tự được thay thế bằng đại lượng chuyển mạch và nguồn DC được chuyển thành sóng mang bằng cách điều khiển bật/tắt ống công tắc nguồn biến tần. Nguồn điện xoay chiều, công nghệ này được gọi là công nghệ biến tần điều khiển độ rộng xung. Do sự biến đổi tuyến tính về biên độ của sóng tam giác sóng mang (hay sóng răng cưa) nên công nghệ này được gọi là công nghệ đảo ngược điều khiển độ rộng xung. Do sự biến đổi tuyến tính của độ rộng trên và dưới của sóng tam giác sóng mang (hoặc sóng răng cưa), phương pháp điều chế này cũng tuyến tính. Khi sóng điều chế là sóng hình sin, độ rộng xung của chuỗi xung hình chữ nhật đầu ra thay đổi theo dạng hình sin. Kỹ thuật điều chế này thường được gọi là công nghệ Điều chế độ rộng xung hình sin (SPWM).