(a) 輸 出 電 流 大 于 零

(b) 輸 出 電 流 在 過 零 附 近

圖3 電 路 的 工 作 波 形

根據對輸出電壓的頻譜分析可知，其諧波主要分布在開關頻率邊頻帶和開關頻率諧波邊頻帶上，而開關頻率通常都很高，因此很容易被濾波器濾除而只剩下調制波。如果調制波是正弦波，其濾波后的輸出電壓可以表示為：

Vo=mEdcsinωt （2）

式中：Edc為直流母線電壓；

m為正弦調制波和三角載波的比值。

如果調制波不是正弦波，則輸出電壓可以表示為：

Vo=Vref(t) （3）

式中：Vc為三角載波的幅值；

Vref(t)為要放大的參考信號。

由此可以看出當給定信號所包含的頻率比較低

（遠低于開關頻率）時，逆變電路對給定調制波是起放大作用的。如果在電路中需要進行直流偏置，只需要在調制波Vref中增加直流分量即可。

3 三相電壓源的實現

在三相四橋臂開關放大器拓撲的基礎上實現三相電壓源，圖4是三相電壓源的結構框圖。它主要包括主電路、輔助電源、單片機波形發生、保護電路等。電網電壓經過整流、濾波后再經半橋DC/DC變換器后，產生高質量的直流母線電壓。輸出直流電壓的大小是受控于單片機的，由單片機根據逆變輸出的大小而提供相應的直流母線參考電壓。根據式（1）可知，降低直流母線電壓就可以保證在小電壓輸出時有著較低的開關紋波。逆變級控制上采用電壓外環、電流內環的雙環PI調節的SPWM控制方案。三相輸出的參考信號通過文獻[4]的方法由單片機給出高精密的三相參考基準信號，三相采用獨立的控制電路，因而實現了三相電壓源的頻率、幅值、相位的獨立調整。第四橋臂上下橋臂之間的占空比要嚴格一致，這樣保證中線的輸出電壓是50％嚴格對稱的。

圖4 三相電壓源的結構框圖