(1)インバータが停止しているとき、コンデンサは常に充電されるから、回路には常に最大電圧が印加される。よってインバータ停止中の直流コンデンサ電圧は
(2)コンデンサによるリプル電圧は無視してよいから、コンデンサをないものとして考える。ダイオードに整流された電圧波形は
以上のようになり、のサイクルで同じパターンを繰り返す。一つのサイクルの平均値を求めれば、全体の平均値となるので、の
の期間の平均値を求めればインバータが動作中の直流コンデンサ電圧となる。
(3)PWMが発生させる基本周波数は信号波の周波数と一致し、その振幅は信号波の振幅の大きさに比例する。信号波であり、の振幅の大きさはと比例し、となる。よって、の基本波の振幅はと表すことができる。
が1よりも大きくなると、信号波が搬送波の範囲を超えてしまい、は、のときの振幅を倍して、
(4) を代入して、
の最大値を求めるため、をで微分した値が0となる点を求める。
よって、が極大値または極小値をとる点は
である。のとき
・
・
のとき
・
・
のとき
・
・
よって、最大値をとるのはのときで、最大値はである。
(5) がに比例するためには信号波の最大値が搬送波の最大値である1よりも小さくなくてはならない。
この条件を満たすには、
であるので、のとき、の基本波の振幅は最大となる。の基本波の実効値はであるので
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