1.單相PWM整流電路
單相橋式PWM整流電路如圖1所示。按照自然採樣法對功率開關器件VT1～VT4進行SPWM控制，就可在全橋的交流輸入端AB間產生出SPWM波電壓
。
中含有和正弦調製波同頻、幅值成比例的基波，以及載波頻率的高次諧波，但不含低次諧波。由於交流側輸入電感Ls的作用，高次諧波造成的電流脈動被濾除，控制正弦調製波頻率使之與電源同頻，則輸入電流
也可為與電源同頻正弦波。
單相橋式PWM整流電路按升壓斬波原理工作。當交流電源電壓
時，由VT2、VD4、VD1、Ls和VT3、VD1、VD4、Ls分別組成兩個升壓斬波電路。以VT2、VD4、VD1、Ls構成的電路為例，當VT2導通時，
通過VT2、VD4向Ls儲能;當VT2關斷時，Ls中的儲能通過VD1、VD4向直流側電容C充電，致使直流電壓
高於
的峰值。當
時，則由VT1、VD3、VD2、Ls和VT4、VD2、VD3、Ls分別組成兩個升壓斬波電路，工作原理與
時類似。由於電壓型PWM整流電路是升壓型整流電路，其輸出直流電壓應從交流電壓峰值向上調節，向低調節會惡化輸入特性，甚至不能工作。
圖1 單相PWM整流電路
輸入電流
相對電源電壓
的相位是通過對整流電路交流輸入電壓
的控制來實現調節。圖5-47給出交流輸入迴路基波等效電路及各種運行狀態下的相量圖。圖中
分別為交流電源電壓
、電感
上電壓
、電阻
上電壓
及輸入電流
的基波相量，
為
的相量。
圖2 PWM整流電路輸入等效電路及運行狀態相量圖
圖(b)為PWM整流狀態，此時控制
滯後
的一個
角，以確保
與
同相位，功率因數為1，能量從交流側送至直流側。
圖(c)為PWM逆變狀態，此時控制
超前
的一個
角，以確保
與
正好反相位，功率因數也為1，但能量從直流側返回至交流側。從圖(b)、(c)可以看出，PWM整流電路只要控制
的相位，就可方便地實現能量的雙向流動，這對需要有再生制動功能、欲實現四象限運行的交流調速系統是一種必須的變流電路方案。
圖(d)為無功補償狀態，此時控制
滯後
一個
角，以確保
超前
º，整流電路向交流電源送出無功功率。這種運行狀態的電路被稱為無功功率發生器SVG(Static Var Generator)，用於電力系統無功補償。
圖(e)表示了通過控制
的相位和幅值，可實現
與
間的任意相位
關係。
2.三相PWM整流電路
三相橋式PWM整流電路結構如圖3所示，其工作原理同單相電路，僅是從單相擴展到三相。只要對電路進行三相SPWM控制，就可在整流電路交流輸入端A、B、C得到三相SPWM輸出電壓。對各相電壓按圖3(b)相量圖控制，就可獲得接近單位功率因數的三相正弦電流輸入。電路也可工作在逆變狀態或圖5-47(d)、(e)的運行狀態。
圖3 三相橋式PWM整流電路
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