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<table style="float: right; width: 300px; background: #f9f9f9; border: 1px solid #a2a9b1; border-collapse: collapse; margin-left: 15px; margin-bottom: 10px; font-size: 90%; padding: 5px;">
<tr style="background: #eaecf0; text-align: center;"><th colspan="2" style="padding: 5px; font-size: 120%;">脉冲宽度调制</th></tr>
<tr><th style="padding: 5px; text-align: left; width: 100px;">全称</th><td style="padding: 5px;">Pulse Width Modulation</td></tr>
<tr><th style="padding: 5px; text-align: left;">定义</th><td style="padding: 5px;">通过调节占空比控制输出电压</td></tr>
<tr><th style="padding: 5px; text-align: left;">核心应用</th><td style="padding: 5px;">[[逆变器]]、[[变流器]]、电机驱动</td></tr>
<tr><th style="padding: 5px; text-align: left;">目标</th><td style="padding: 5px;">高效、精确的功率变换</td></tr>
</table>

'''脉冲宽度调制'''（Pulse Width Modulation，简称 '''PWM'''）是一种通过改变脉冲序列的占空比（Duty Cycle）来控制模拟信号输出的技术。它是现代[[电力电子技术]]的灵魂，使[[逆变器]]和[[变流器]]能够实现高效、高精度的能量变换。



== 工作原理 ==
PWM 的基本思想是将恒定的直流电压“切割”成一系列脉冲。
* '''占空比 (Duty Cycle)'''：定义为一个脉冲周期内，“高电平”持续时间与整个周期时间的比例。
* '''平均电压控制'''：通过调整占空比，可以改变输出电压的平均值。例如，占空比为 50% 时，其平均输出电压即为直流输入电压的一半。
* '''高频切换'''：为了使输出电流平滑且谐波含量低，PWM 的开关频率通常远高于负载的工作频率（通常在 kHz 到 MHz 级别）。

== 在电力电子中的核心作用 ==
在[[光伏逆变器]]或电机控制器中，PWM 不仅是简单的开关控制，它还承担了波形合成的任务：
* '''SPWM (正弦脉冲宽度调制)'''：通过使脉冲宽度按正弦规律变化，使变流器输出接近纯正弦波的交流电，这是并网逆变器的核心技术。
* '''SVPWM (空间矢量脉宽调制)'''：常用于三相电机驱动，能够有效提高直流母线电压利用率，减少开关损耗。

== PWM 与电磁兼容 (EMC) 的挑战 ==
PWM 技术在提供高效控制的同时，也是电磁骚扰的主要诱因：
* '''高频瞬变 ($dv/dt$)'''：为了追求高效率，功率开关器件（如 SiC、GaN）的切换速度极快。这种高 $dv/dt$ 的电压跳变会产生剧烈的共模电流，导致严重的传导骚扰。
* '''谐波分布'''：PWM 开关频率及其高次谐波在频谱上形成离散的尖峰，若滤波设计不当，会产生宽带辐射骚扰。
* '''优化策略'''：在工程实践中，常采用扩频调制 (Spread Spectrum) 或改进的死区控制策略，在保证变换效率的同时，从源头上降低 PWM 产生的电磁发射。

== 参阅 ==
* [[电力电子技术]]
* [[逆变器]]
* [[变流器]]
* [[电磁兼容]] (EMC)

[[Category:控制理论]]
[[Category:电力电子]]