逆變器原理-逆變器基本原理及特點(diǎn)詳解

逆變器

本文主要講逆變器原理，逆變器是把直流電能（電池、蓄電瓶）轉變成定頻定壓或調頻調壓交流電（一般為220V,50Hz正弦波）的轉換器。它由逆變橋、控制邏輯和濾波電路組成。廣泛適用于空調、家庭影院、電動(dòng)砂輪、電動(dòng)工具、縫紉機、DVD、VCD、電腦、電視、洗衣機、抽油煙機、冰箱，錄像機、按摩器、風(fēng)扇、照明等。

逆變器原理

逆變器原理如上圖，是一個(gè)典型的逆變器等效圖，圖中有S1~S4四個(gè)開(kāi)關(guān)構成兩個(gè)橋臂，開(kāi)關(guān)S1和S2為同一個(gè)橋臂，S3和S4為一個(gè)橋臂。當開(kāi)關(guān)S1和S4閉合，S2和S3斷開(kāi)，在其負載電阻上可得到Uo=Ud,當開(kāi)關(guān)S2和S3閉合，S1和S4斷開(kāi)時(shí)，負載電阻上即可得到Uo=-Ud，這樣以開(kāi)關(guān)不斷進(jìn)行操作，在負載上就得到了交流波形，完成直流變?yōu)榻涣鞯倪^(guò)程。其波形如下圖

需要說(shuō)明，同一橋臂上的開(kāi)關(guān)不能同時(shí)閉合，以免造成電源短路，通過(guò)改變開(kāi)關(guān)的頻率即可改變交流電的頻率。實(shí)際上，上圖中的四個(gè)開(kāi)關(guān)是各種半導體開(kāi)關(guān)器件的理想模型，逆變電路中常用的半導體開(kāi)關(guān)器件有晶閘管、場(chǎng)效應管和絕緣柵晶體管（IGBT）。例如下圖是一個(gè)由場(chǎng)效應管構成的開(kāi)關(guān)電路。

如圖，電路的開(kāi)關(guān)器件是由N溝道場(chǎng)應管和P溝道增強型場(chǎng)效應管構成，組成推挽輸出的形式。當驅動(dòng)信號為低電平L時(shí)，P溝道場(chǎng)效應管導管，當輸入信號為高電平H時(shí)，N溝道場(chǎng)管導管，這種交替導通避免了同一橋臂的兩個(gè)開(kāi)關(guān)同時(shí)導通造成電源短路的危害。工作過(guò)程如下，場(chǎng)效應管TR3和TR4為同一橋臂，TR5和TR6為同一橋臂，由脈沖信號控制四個(gè)開(kāi)關(guān)管的導通閉合產(chǎn)生交變信號施加在變壓器的低壓繞組上，在變壓器高壓繞組會(huì )感應出高壓交流電，完成直流向交流的逆變。

逆變器原理總結

逆變器原理，上面所述只是逆變器的基本原理，當然實(shí)際應用中，逆變器遠比這要復雜的多，一個(gè)完整的逆變器是由主電路、控制電路、驅動(dòng)電路和輔助電源組成。

其中主電路部分包括各種各樣完成逆變的開(kāi)關(guān)電路，主要由直流電源（電容）、緩沖器、開(kāi)關(guān)橋路、濾波器和變壓器構成，完成能量級別的處理。

控制電路：采集主電路反饋量，實(shí)現控制算法和保護策略，得到開(kāi)關(guān)管開(kāi)關(guān)信號。

驅動(dòng)電路：根據控制板的開(kāi)關(guān)信號，驅動(dòng)保證場(chǎng)效應管等開(kāi)關(guān)器件的可靠開(kāi)通和關(guān)斷。

輔助電源:控制芯片、驅動(dòng)芯片的輔助電源電路。

總而言之，逆變器就是一種將直流電轉換成交流電使用的一種裝置。

逆變器特點(diǎn)

1.轉換效率高、啟動(dòng)快；

2.安全性能好：產(chǎn)品具備短路、過(guò)載、過(guò)/欠電壓、超溫5種保護功能；

3.物理性能良好：產(chǎn)品采用全鋁質(zhì)外殼，散熱性能好，表面硬氧化處理，耐摩擦性能好，并可抗一定外力的擠壓或碰擊；

4.帶負載適應性與穩定性強。

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