e：通过对U ̇_AB幅值和相位的控制，可实现I ̇_s与U ̇_s间的任意相位关系，即为可以使I ̇_s比U ̇_s超前或滞后任一角度φ。

     综上所述，PWM整流电路能够成功使能量往两个方向传输，不仅能够在整流状态中运转，于交流侧往直流侧传递能量；亦能够运转于逆变的情况之下，于直流侧往交流侧传递能量。并且这些方式全部能够在单位功率因数条件之下运转。这特性在需再生制动交流电动机调速系统中起到至关作用。

     为了能够成功使PWM整流器四象限运转，最主要的是对网侧电流的操纵。首先，能够控制PWM整流器交流侧电压，然后控制网侧电流；另外，亦能够对网侧电流采取闭环控制，直接控制PWM整流器网侧电流。文献综述

2。4 对电压型单相桥式PWM整流电路工作原理的进一步说明

图2。5电压型单相桥式PWM整流电路

电压型单相桥式PWM整流电路如图2。5所示。单相桥式PWM整流电路按升压斩波原理工作。当交流电源电压U_s>0时，由V_2、VD_4、VD_1、L_s和V_3、VD_1、VD_4、█(L)_s构成两个升压斩波电路。以V_2、VD_4、VD_1、L_s组成的电路作例，在V_2导通时，U_s经过V_2、VD_4往L_s存储能量；在V_2断开时，L_s中的存储的能量通过VD_1、VD_4往直流侧电容充电，让直流电压U_d高于U_s的峰值。在U_s<0，则由V_1、VD_3、VD_2、L_s和V_4、VD_2、VD_3、L_s分别组成两个升压斩波电路，工作原理与U_s>0时类似。因为电压型PWM整流电路为提高电压型整流电路，他的输出直流电压可能在交流电压峰值往上调制，往下调制使得输入特性变差，最差将导致无法工作。

可以忽略L的电阻简化分析。每个桥臂是反并联整流二极管与全控器件构成。L是交流侧另外的电抗器,具有平衡电压与存放能量等作用。

PWM整流器的电路结构与PWM逆变电路是相同，根据操纵整流器交流侧电压u_ab的相位以及幅值,便能够得到目标输入电流i_s。L其两端电压U_L=Ldi_s/dt，可得U_L=jωLI_s=u_s-u_ab

矢量关系如图2。6所示。图中δ= arctan (ωLI_s)/U_s  , U_s与I_s各自为电网电压与电流实际值。

(a)整流状态                   （b）逆变状态

图1。6 PWM整流电路运行方式向量图

图2。6(a)中U_s和I_s同相，电路为整流运行，功率因数为1;图2。6(b)中U_s和I_s反相，电路为逆变运行。对于无论何时，排除换相步骤，电压型单相桥式PWM整流电路肆个桥臂仅仅允许2个桥臂导通。使得输出不可能短路，一 ,二桥臂无法在相同时刻导通，三 ,四桥臂无法在相同时刻导通。PWM整流电路包括四类运行方式，对于交流侧电流I_s的方向，不同种工作方式又能划成2种不同的运行方式。

图2。7 PWM整流电路运行方式

当交流输入电源电压U_s大于0时，各方式下工作状态如下： 

（1）方式1为1 ,4号桥臂导通,L (di_s)/dt=u_s-u_ab 

如图2。7(a)所示。电流大于0时,VD_1和VD_4导通，交流电源输出能量，直流侧吸收能量，电路处于整流状态;电流小于0时，VD_1和VD_4导通，与上述相反，当前是能量反馈状态。

（2）方式2为2 ,3号桥臂导通, ,L (di_s)/dt=u_s-u_ab

如图2。7(b)所示。电流大于0时，V_2和V_3导通，两者电流均输出能量，L保存能量；电流小于0时，VD_2和VD_3导通，两者均吸收能量，L输出能量。

（3）方式3为1 ,3号桥臂导通，,L (di_s)/dt=u_s

如图2。7(c)所示。两者没有能量转换，使电源短路，当I超过0时，VD_1与V_3导通，L储能;电流小于0时，VD_1与VD_3导通，L释放能量。