PWM整流电路由全控性功率开关器件构成，采用脉冲宽度调制(PulseWidthModulati-om，PWM)控制方式。PWM整流电路也不是传统意义上的AC/DC变换电路，而是一种能够实现电能双向变换的电路。

当PWM整流电路从电网接收电能时，工作于整流状态;当PWM整流电路向电网反馈电能时，则工作于有源逆变状态。根据不同的分类，PWM整流电路有不同的类型，按电路的拓扑结构和外特性，PWM整流电路可分为电压型和电流型，两者的区别在于直流侧滤波形式的不同，电压型整流电路采用大电容，电流型整流电路则采用大电感。电压型PWM整流电路应用更为广泛。

1.单相电压型PWM整流电路

单相电压型PWM整流电路最初应用于电力机车交流传动系统中，为牵引变流器提供直流电源。单相电压型PWM整流电路如图3-38所示，每个桥警由1个全控器件和反并联的整流二极管组成，Ln为交流侧附加的电抗器，起平衡电压、支撑无功功率和储存能量的作VI用，un是正弦波电网电压，U。

是整流电路VDi的直流侧输出电压;u。是交流侧输人电压,u,是PWM控制方式下的脉冲波，其基波与电网电压同频率，幅值和相位可控;in是VIzPWM整流器从电网吸收的电流，电网可以通过整流二极管VD~VD.完成能量从交流侧向直流侧的传递，也可以经全控器件VT~VT从直流侧逆变为交流，反馈给电网，所以PWM整流器的能量变换是双向的，而能量的传递趋势是整流还是逆变，主要取决于VT，~VT的脉宽调制方式。

图3-38中的串联型滤波器的谐振频率是基波频率的2倍，从而可以短路交流侧的偶次谐波。

三相电压型PWM警流电路如图3-39所示。这是最基本的PWM整流电路，应用也最r2.三相电压型PWM整流电路泛。么、以、为交流侧电源电压，、为交流侧电源电流，为电抗器即电路的感，C为直流侧滤波电容。

图3-39三相电压型PWM整流电路三相电压型PWM警流电路具有更快的响应速度和更好的输人电流波形，稳态工作时输出电流电压不变，开关器件按正弦规律脉宽调制，整流器交流侧的输出电压与逆变器相同，忽略整流电路输出交流电压的谐波，变换器可以看作是可控正弦三相电压源，它和正弦的电源高电压共同作用于输人电感，产生正弦电流波形，适当控制整流电路输出电压的间隔值和相位，就可以获得所需大小和相位的输入电流。

三相电流型PWM整流电路如图3-40所示。L:为整流侧大电感，用于稳定输出电流，使输出特性为电流源特性，利用正弦调制方式控制直流电流在各开关器件上的分配，使交流电流波形接近正弦波且和电源电压同相位，交流侧电容的作用时滤除与开关频率相关的高次谐波由于输出电感的作用，短路时电流的上升速度受到限制。

图3-40三相电流型PWM整流电路2开关器件直接对直流电流进行脉宽调制，所以输人电流控制简单，控制速度快但有以下缺点:直流侧电感的体积、质量和功耗较大

常用的全控器件都是双向导通的，使主电路通态损耗较大。

PWM整流电路改善了传统晶闸管相控整流电路中交流侧谐波电流较大、深度相控时功率因数较低的缺点。PWM整流电路采用全控器件可以实现理想化的交直流变换，具有输出直流电压可调、交流侧电流波形为正弦、功率因数可调、可双向变换等优点。

车载充电机是整流电路在新能源汽车上的典型应用，其功能是将电网单相交流电变换为直流电给动力蓄电池充电。为了提高电路的功率因数，减小设备体积，达到比较理想的输出效果，一般是整流电路和其他结构的电路形式相结合，完成电能变换。车载充电机电路结构如图3-41所示。

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