跟踪控制方法：把希望输出的电流或电压波形作为指令信号，把实际电流或电压波形作为反馈信号，通过两者的瞬时值比较来决定逆变电路各功率开关器件的通断，使实际的输出跟踪指令信号变化。

　　电流跟踪控制应用滞环比较的方式较多。以单相半桥式逆变电路为例，把指令电流i*和实际输出电流i的偏差i*-i作为带有滞环特性的比较器的输入，通过其输出来控制功率器件V1和V2的通断。

　　控制规律：当V1（或VD1）导通时，i增大；当V2（或VD2）导通时，i减小；通过环宽为2∆I的滞环比较器的控制， i就在i*+∆I和i*-∆I的范围内，呈锯齿状地跟踪指令电流 i*。

　　环宽过宽时，开关频率低，跟踪误差大；环宽过窄时，跟踪误差小，但开关频率过高，开关损耗增大。L大时，i的变化率小，跟踪慢； L小时，i的变化率大，开关频率过高。

　　当滞环比较用作电压跟踪控制时，把指令电压u*和输出电压u进行比较，滤除偏差信号中的谐波，滤波器的输出送入滞环比较器，由比较器输出控制开关器件的通断，从而实现电压跟踪控制。输出电压PWM波形中含大量高次谐波，必须用适当的滤波器滤除。u*=0时，输出电压u为频率较高的矩形波，相当于一个自励振荡电路；u*为直流信号时，u产生直流偏移，变为正负脉冲宽度不等，正宽负窄或正窄负宽的矩形波；u*为交流信号时，只要其频率远低于上述自励振荡频率，从u中滤除由器件通断产生的高次谐波后，所得的波形就几乎和u* 相同，从而实现电压跟踪控制。

　　三角波比较方式：把指令电流i*U 、i*V 和i*W 和逆变电路实际输出的电流 iU 、iV 、iW 进行比较，求出偏差电流，通过放大器A 放大后，再去和三角波进行比较，产生PWM波形。放大器A通常具有比例积分特性或比例特性，其系数直接影响着逆变电路的电流跟踪特性……

　　空间矢量SVPWM控制技术广泛运用于变频器中，驱动交流电机时，使电机的磁链成为圆形的旋转磁场，从而使电机产生恒定的电磁转矩。SVPWM是由三相功率逆变器的六个功率开关元件组成的特定开关模式产生的脉宽调制波，能够使输出电流波形尽可能接近于理想的正弦波形。空间电压矢量PWM与传统的正弦PWM不同，它是从三相输出电压的整体效果出发，着眼于如何使电机获得理想圆形磁链轨迹。SVPWM技术与SPWM相比较，绕组电流波形的谐波成分小，使得电机转矩脉动降低，旋转磁场更逼近圆形，而且使直流母线电压的利用率有了很大提高，且更易于实现数字化。

　　SVPWM 的理论基础是平均值等效原理，即在一个开关周期内通过对基本电压矢量加以组合，使其平均值与给定电压矢量相等。在某个时刻，电压矢量旋转到某个区域中，可由组成这个区域的两个相邻的非零矢量和零矢量在时间上的不同组合来得到。两个矢量的作用时间在一个采样周期内分多次施加，从而控制各个电压矢量的作用时间，使电压空间矢量接近按圆轨迹旋转，通过逆变器的不同开关状态所产生的实际磁通去逼近理想磁通圆，并由两者的比较结果来决定逆变器的开关状态，从而形成PWM 波形。

　　一般来说，SVPWM的控制方案分为三个部分，即三相电压的区间分配、矢量合成的最佳序列选择和控制算法。电压的区间分配直接影响到具体的控制算法，矢量合成序列选择的不同则关系到开关损耗和谐波分量。要实现SVPWM信号的实时调制，首先需要知道参考电压矢量Uref所在的区间位置，然后利用所在的扇区的相邻两电压矢量和适当的零矢量来合成参考电压矢量。

　　在α-β坐标系中描述的电压空间矢量图，电压矢量调制的控制指令是矢量控制系统给出的矢量信号Uref，它以某一角频率ω=θt在空间逆时针旋转，当它旋转到矢量图的某个60°扇区中时，系统选中该区间的所需的基本电压空间矢量，并以此矢量所对应的状态去驱动功率开关元件动作。当控制矢量在空间旋转360°后，逆变器就能输出一个周期的正弦波电压。在高性能的交流调速及三相逆变系统中，通常采用三相轴系到α-β坐标系的变换。闭环控制系统中，参考电压矢量的α-β分量Uα和Uβ通过闭环的输出很容易获得；开环控制系统中，将期望输出的电压映射到α-β坐标系中就可以获得这两个分量。这两个分量在扇区I中与参考电压矢量Uref的关系如下所示。获得这两个分量后，空间电压矢量调制就可以比较容易的实现了……

　　PWM（Pulse Width Modulation）控制就是对脉冲的宽度进行调制的技术，即通过对一系列脉冲的宽度进行调制，来等效地获得所需要波形（含形状和幅值）。

　　面积等效原理是PWM控制技术的重要理论基础。原理是：冲量相等而形状不同的窄脉冲加在具有惯性的环节上时，其效果基本相同。冲量即指窄脉冲的面积。效果基本相同，是指环节的输出响应波形基本相同。如果把各输出波形用傅里叶变换分析，则其低频段非常接近，仅在高频段略有差异。

　　用PWM波代替正弦半波,将正弦半波看成是由N个彼此相连的脉冲宽度为π/N，但幅值顶部是曲线且大小按正弦规律变化的脉冲序列组成的,把上述脉冲序列利用相同数量的等幅而不等宽的矩形脉冲代替，使矩形脉冲的中点和相应正弦波部分的中点重合，且使矩形脉冲和相应的正弦波部分面积（冲量）相等，这就是PWM波形。

　　对于正弦波的负半周，也可以用同样的方法得到PWM波形。脉冲的宽度按正弦规律变化而和正弦波等效的PWM波形，也称SPWM（Sinusoidal PWM）波形。

　　PWM波形可分为等幅PWM波和不等幅PWM波两种，由直流电源产生的PWM波通常是等幅PWM 波。

　　计算法：根据逆变电路的正弦波输出频率、幅值和半个周期内的脉冲数，将PWM波形中各脉冲的宽度和间隔准确计算出来，按照计算结果控制逆变电路中各开关器件的通断，就可以得到所需要的PWM波形，这种方法称之为计算法。计算法是很繁琐的，当需要输出的正弦波的频率、幅值或相位变化时，结果都要变化。

　　调制法：把希望输出的波形作为调制信号，把接受调制的信号作为载波，通过信号波的调制得到所期望的PWM波形。通常采用等腰三角波或锯齿波作为载波，其中等腰三角波应用最多。

　　调制信号ur为正弦波，载波uc在ur的正半周为正极性的三角波，在ur的负半周为负极性的三角波……

　　交流-交流变流电路：把一种形式的交流变成另一种形式交流的电路。交流-交流变换电路可以分为直接方式（即无中间直流环节）和间接方式（有中间直流环节）两种。

　　把两个晶闸管反并联后串联在交流电路中，通过对晶闸管的控制就可以控制交流输出。交流电力控制电路主要有以下几种：

　　2、交流调功电路：以交流电的周期为单位控制晶闸管的通断，改变通态周期数和断态周期数的比，调节输出功率平均值的电路。

　　电阻负载工作过程：在交流电源u1 的正半周和负半周，分别对VT1 和VT2 的开通角α进行控制就可以调节输出电压。

　　阻感负载工作过程：若晶闸管短接，稳态时负载电流为正弦波，相位滞后于u1 的角度为φ，当用晶闸管控制时，只能进行滞后控制，使负载电流更为滞后……

　　升降压斩波电路(buck_boost)工作原理：V导通时，电源E经V向L供电使其贮能，此时电流为i1，同时C维持输出电压恒定并向负载R供电；V关断时，L的能量向负载释放，电流为i2，负载电压极性为上负下正，与电源电压极性相反，该电路也称作反极性斩波电路。

　　改变导通比α，输出电压既可以比电源电压高，也可以比电源电压低。当0α1/2时为降压，当1/2α1时为升压，因此将该电路称作升降压斩波电路。

　　输入电压为100V，当占空比α=0.4、0.5、0.6，输出结果分别为66.7V、100V、150V仿真结果分别如下：

　　Cuk斩波电路工作原理：V导通时，E—L1—V回路和R—L2—C—V回路分别流过电流；V关断时，E—L1—C—VD回路和R—L2—VD回路分别流过电流；输出电压的极性与电源电压极性相反。基本的数量关系：

　　与升降压斩波电路相比，Cuk斩波电路有一个明显的优点，其输入电源电流和输出负载电流都是连续的，且脉动很小，有利于对输入、输出进行滤波。

　　输入电压为100V，当占空比α=0.4、0.5、0.6，输出结果分别为66.7V、100V、150V仿真结果分别如下……

　　直流-直流变流电路（DC/DC Converter）包括直接直流变流电路和间接直流变流电路。直接直流变流电路，也称斩波电路（DC Chopper），功能是将直流电变为另一固定电压或可调电压的直流电，一般是指直接将直流电变为另一直流电，这种情况下输入与输出之间不隔离。间接直流变流电路，在直流变流电路中增加了交流环节，在交流环节中通常采用变压器实现输入输出间的隔离，因此也称为直—交—直电路。

　　电路分析：使用一个全控型器件V，图中为IGBT，若采用晶闸管，需设置使晶闸管关断的辅助电路。设置了续流二极管VD，在V关断时给负载中电感电流提供通道。主要用于电子电路的供电电源，也可拖动直流电动机或带蓄电池负载等，后两种情况下负载中均会出现反电动势，如图中Em 所示。

　　工作原理：t=0时刻驱动V导通，电源E向负载供电，负载电压uo=E，负载电流io按指数曲线 时控制V关断，二极管VD续流，负载电压uo近似为零，负载电流呈指数曲线下降，通常串接较大电感L使负载电流连续且脉动小。

　　式中，ton为V处于通态的时间，toff为V处于断态的时间，T为开关周期，α为导通占空比，简称占空比或导通比。负载电流平均值为:

　　工作原理：假设L和C值很大，V处于通态时，电源E向电感L充电，电流恒定I1 ，电容C向负载R供电，输出电压Uo 恒定，V处于断态时，电源E和电感L同时向电容C充电，并向负载提供能量。

　　上式中的T/toff≥1。将升压比的倒数记作β，即β=toff/T，则β和导通占空比α有如下关系:

　　输出电压高于电源电压，关键有两个原因：一是L储能之后具有使电压泵升的作用，二是电容C可将输出电压保持住。

　　如果忽略电路中的损耗，则由电源提供的能量仅由负载R消耗，输出电流的平均值Io和电源电流I1为……