1 什么是异步调制？

载波信号和调制信号不保持同步的方式称为异步调制，如下图所示，异步调制的载波频率是不变的，但是调制波的频率是改变的。同时由载波比的定义可知，异步调制的载波比也是变化的；

异步调制还有一个重要的特点就是输出的脉冲波是不对成的，不仅1/4脉冲不对成，正负半周期的脉冲也不对称，这会导致电流输出的谐波较多。如下图所示：

2 什么是同步调制？

同步调制的载波比N等于常数，并在变频时使载波和调制波保持同步的方式称为同步调制。

其特点如下：

第一：载波比N为常数，每个周期内输出的脉冲数的固定。这是因为载波比固定，所以一个周期的调制波内的载波数目是一定的，从而一个周期内的脉冲个数也是固定的。

第二：脉冲相位固定。这是因为无论调制波的频率如何变化，载波个数不变。无论调制波的频率增大减小，反应到一个周期的过程中是没有变化的。

 

3 同步调制和异步调制区别总结

同步调制和异步调制在控制方式上其实是有很大区别的；

第一：实现方式不同。

异步调制只需要给定定频率的载波，调制波的频率也不需要特定控制，而同步调制则需要复杂的算法使得载波和调制波同频同相；举个例子，在双闭环的矢量控制系统中其实是默认为异步调制的，因为我们所用的大部分SVPWM模块的思路都是先通过计算空间矢量法得到调制波，然后再与三角载波比较得到所需要的PWM脉冲。但是想要在双闭环实现同步调制，就必须使得载波和调制波同步，在电机的速度上升过程中，调制波的频率是时刻改变，这个时候要随时都能实现载波和调制波的同频同相就需要复杂的控制算法，实现起来相对困难。

第二：谐波含量不同。

异步调制的谐波含量要远高于同步调制。但是由于我们默认认知的电机控制系统似乎很少涉及到谐波的处理，其实根本原因是这些不考虑谐波的电机系统都是基于很高载波比的情况。因为变频器输出的PWM波的谐波主要集中在开关频率整数倍附近。 也就是说，载波比越大，开关频率越高，谐波的频率越高。 而变频器的负载是电机，电机是感性负载，高频信号通过电感，电流谐波将被衰减，谐波频率越高，衰减幅度越大。正是由于高次谐波被电机的感性特性所抑制，所以这些谐波被近似忽略了。而同步调制，通过使得载波比为3的整数倍，消除了3及其3的倍数次的谐波；并且通过适合PWM波正负半周期对称（N载波比取奇数）消除偶次谐波，总体同步调制所含谐波只为6k±1次谐波（常见的5 7 11 13次谐波）等。

第三：应用场合的不同。

其实在小功率的电机控制系统中，所以就算使用的开关器件开关频率较高，开关损耗仍然较小，并不太需要取刻意的消除谐波。但是在大功率的场合，如果开关频率太高，就会导致开关损耗升高，使用异步调制的话会导致大量的高幅值的低次谐波，所以需要应用同步调制的策略来消除低频的谐波。