所谓SPWM，就是在PWM的基础上改动了调制脉冲办法，脉冲宽度时刻占空比按正弦规矩摆放，这样输出波形经过恰当的滤波能够做到正弦波输出。它广泛地用于直流沟通逆变器等，比方高档一些的UPS就是一个比如。三相SPWM是运用SPWM模仿市电的三相输出，在变频器范畴被广泛的选用。
SPWM（Sinusoidal PWM）法是一种比较老练的，现在运用较广泛的PWM法。前面说到的采样操控理论中的一个重要定论：冲量持平而形状不同的窄脉冲加在具有惯性的环节上时，其作用根本相同。SPWM法就是以该定论为理论基础，用脉冲宽度按正弦规矩改动而和正弦波等效的PWM波形即SPWM波形操控逆变电路中开关器材的通断，使其输出的脉冲电压的面积与所希望输出的正弦波在相应区间内的面积持平，经过改动调制波的频率和幅值则可调理逆变电路输出电压的频率和幅值。
SVPWM的首要思维是以三相对称正弦波电压供电时三相对称电动机定子抱负磁链圆为参阅规范，以三相逆变器不同开关办法作恰当的切换，然后构成PWM波，以所构成的实践磁链矢量来追寻其精确磁链圆。传统的SPWM办法从电源的视点动身，以生成一个可调频调压的正弦波电源，而SVPWM办法将逆变体系和异步电机看作一个全体来考虑，模型比较简略，也便于微处理器的实时操控。
spwm与svpwm的原理
SPWM原理
正弦PWM的信号波为正弦波，就是正弦波等效成一系列等幅不等宽的矩形脉冲波形，其脉冲宽度是由正弦波和三角波天然相交生成的。正弦波波形发生的办法有很多种，但较典型的首要有：对称规矩采样法、不对称规矩采样法和均匀对称规矩采样法三种。榜首种办法因为生成的PWM脉宽偏小，所以变频器的输出电压达不到直流侧电压的倍;第二种办法在一个载波周期里要采样两次正弦波，明显输出电压高于前者，但关于微处理器来说，添加了数据处理量当载波频率较高时，对微机的要求较高;第三种办法运用最为广泛的，它统筹了前两种办法的长处。 SPWM尽管能够得到三相正弦电压，但直流侧的电压使用率较低， 最大是直流侧电压的倍，这是此办法的最大的缺陷。
SVPWM原理
电压空间矢量PWM（SVPWM）的动身点与SPWM不同，SPWM调制是从三相沟通电源动身，其着眼点是怎么生成一个能够调压调频的三相对称正弦电源。而SVPWM是将逆变器和电动机当作一个全体，用八个根本电压矢量组成希望的电压矢量，树立逆变器功率器材的开关状况，并根据电机磁链和电压的联系，然后完成对电动机恒磁通变压变频调速。若疏忽定子电阻压降，当定子绕组施加抱负的正弦电压时，因为电压空间矢量为等幅的旋转矢量，故气隙磁通以稳定的角速度旋转，轨道为圆形。
SVPWM比SPWM的电压使用率高15%，这是两者最大的差异，但两者并不是孤立的调制办法，典型的SVPWM是一种在SPWM的相调制波中加入了零序重量后进行规矩采样得到的成果，因而SVPWM有对应SPWM的办法。反之，一些性能优越的SPWM办法也能够找到对应的SVPWM算法，所以两者在谐波的大致方向上是共同的，只不过SPWM易于硬件电路完成，而SVPWM更适合于数字化操控体系。
spwm与svpwm的算法
SPWM算法
SPWM 脉冲生成原理如图所示。
将一个正弦信号作为基准调制波 ，与一个高频等腰三角载波进行比较 ，得到一个等距、等幅但宽度不同的脉冲序列。脉冲系列的占空比按正弦规矩来组织。当正弦值为最大值时，脉冲的宽度也最大 ，而脉冲间的距离则最小；反之 ，当正弦值较小时，脉冲的宽度也小，而脉冲间的距离则较大 ，这就是 SPWM 脉冲。用 6个 SPWM 脉冲序列别离操控6个IGBT导通或许到 ，便能在三相定子绕组上得到沟通信号，然后驱动PMSM 作业。
SVPWM 算法
图 1中，开关矢量［ a b c ］T共有8种取值，即6个IGBT的开关状况的组合一共有8个，这8种开关组合决议了8个根本空间矢量，如图3所示。将两个相邻的根本空间矢量 U0和 U60所围住的电压Uout映射到和轴6-8上，得到式1，其间 T表明一个 PWM 周期时刻长度，T1和T2别离是在一个周期时刻T中根本空间矢量U0和U60各自的作用时刻，T是零矢量在一个周期中的作用时刻，T0+T1+T2=T。
假如界说式2，则能够得到每个扇区中围住这个扇区的两个根本矢量在一个PWM周期中的作用时刻T1和 T29-10}，如表 1所示。
关于式3，界说3个变量a，b，c，假如Vref1》0，则a=1，不然a=0；假如 Vref2》0，则 b=1，不然b=0;假如Vref3》0，则c=1，不然c=0。设N=4c+2b+a，则很简略得到N与扇区数sector的对应联系，如表1。
为了确保三相桥臂在一个PWM周期中导通的占空比，所应设置的比较值别离界说为Tcm1，Tcm2和Tcm3，并界说式4，则N与扇区数sector及Tcm 1，Tcm2和Tcm3的联系如表1所示。将Tcm1，Tcm2和Tcm3与设置为接连增 /减办法的DSP芯片定时器进行比较后得到PWM脉冲 ，操控图1中的3个桥臂的通断，然后在PM SM的3相定子绕组发生相位差为120°的正弦波形电流 ，构成圆形磁场，驱动电机作业。
SPWM和SVPWM的比照
依照波形面积持平的准则，每一个矩形波的面积与相应方位的正弦波面积持平，因而这个序列的矩形波与希望的正弦波等效。这种调制办法称作正弦波脉宽调制（SPWM），这种序列的矩形波称作SPWM波。
图为三相PWM波形，其间
urU、urV、urW为U，V，W三相的正弦调制波uc为双极性三角载波；
uUN’、uVN’、uWN’为U，V，W三相输出与电源中性点N之间的相电压矩形波形；
uUV为输出线电压矩形波形，其脉冲幅值为+Ud和-Ud；
uUN为三相输出与电机中点N之间的相电压。
经典的SPWM操控首要着眼于使变压变频器的输出电压尽量挨近正弦波，并未顾及输出电流的波形。而电流滞环盯梢操控则直接操控输出电流，使之在正弦波邻近改动，这就比只要求正弦电压前进了一步。可是沟通电动机需求输入三相正弦电流的终究意图是在电动机空间构成圆形旋转磁场，然后发生稳定的电磁转矩。
假如对准这一方针，把逆变器和沟通电动机视为一体，依照盯梢圆形旋转磁场来操控逆变器的作业，其作用应该更好。这种操控办法称作“磁链盯梢操控”，而磁链的轨道是替换是由运用不同的电压空间矢量得到的，所以又称“电压空间矢量PWM（SVPWM，Space Vector PWM）操控”。
跟着逆变器作业状况的切换，电压空间矢量的幅值不变，而相位每次旋转π/3，直到一个周期完毕。这样，在一个周期中6个电压空间矢量共转过2π弧度，构成一个关闭的正六边形。
在一个周期内，6个磁链空间矢量呈放射状，矢量的尾部都在O点，其顶端的运动轨道也就是6个电压空间矢量所围成的正六边形。
在任何时刻，所发生的磁链增量的方向决议于所施加的电压，其幅值则正比于施加电压的时刻。假如沟通电动机仅由惯例的六拍阶梯波逆变器供电，磁链轨道就是六边形的旋转磁场，这明显不象在正弦波供电时所发生的圆形旋转磁场那样能使电动机取得匀速运转。假如要迫临圆形，能够添加切换次数，想象磁链增量由图中的11，12，13，14这4段组成。这时，每段施加的电压空间矢量的相位都不相同，能够用根本电压矢量线性组合的办法取得。
可把逆变器的一个作业周期用6个电压空间矢量划分红6个区域，称为扇区（Sector），如图所示的Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ、Ⅵ，每个扇区对应的时刻均为π/3。因为逆变器在各扇区的作业状况都是对称的，剖析一个扇区的办法能够推行到其他扇区。
调制比即为逆变器输出电压与直流母线电压的比值，直流母线电压使用率是指逆变电路所能输出的沟通电压基波最大幅值Um和直流电压Ud之比。SPWM中在调准则最大为1时，输出相电压的基波幅值为Ud/2，输出线电压的基波幅值为3/2Ud，直流电压使用率仅为0.866。
SVPWM中，输出相电压的基波幅值与输出线电压的基波幅持平值为3/3Ud，直流电压使用率为1。SVPWM比SPWM的直流使用率提高了15.47%。 SPWM和SVPWM谐波都首要会集在采样频率及其整数倍邻近，且谐波幅值的极大值随采样频率倍数的增大而敏捷衰减。从谐波散布趋势上讲，SPWM相对会集，幅值较大：SVPWM则相对涣散，幅值较小。由下表2核算所得的总谐波畸变率可知，SVPWM办法输出波形的谐波含量低于SPWM办法。
传统的SPWM办法从电源的视点动身，以生成一个可调频调压的正弦波电源为意图。SVPWM办法将逆变体系和异步电机看作一个全体来考虑，模型比较简略，也便于微处理器的实时操控。SVPWM自身的发生原理与PWM没有任何联系，仅仅像算了，SVPWM组成的驱动波形和PWM很相似，因而咱们还叫它PWM，又因这种PWM是根据电压空间矢量去组成的，所以就叫它SVPWM了。
综上所述，SVPWM与SPWM的原理和来历有很大不同，可是他们的确异曲同工的。SPWM由三角波与正弦波调制而成，而SVPWM却能够看作由三角波与有必定三次谐波含量的正弦基波调制而成。相比之下SVPWM的首要有以下特色：
（1）在每个小区间虽有屡次开关切换，但每次开关切换只触及一个器材， 所以开关损耗小。
（2）使用电压空间矢量直接生成三相PWM波，核算简略。
（3）逆变器输出线电压基波最大值为直流侧电压，比一般的SPWM逆变器 输出电压高15%
