逆变器原理-逆变器基本原理及特点详解

逆变器

本文主要讲逆(ni)变(bian)器(qi)原理，逆(ni)变(bian)器(qi)是(shi)把直流电(dian)(dian)(dian)(dian)能（电(dian)(dian)(dian)(dian)池、蓄电(dian)(dian)(dian)(dian)瓶(ping)）转变(bian)成定频(pin)定压或调(diao)频(pin)调(diao)压交流电(dian)(dian)(dian)(dian)（一般为220V,50Hz正弦(xian)波）的转换(huan)器(qi)。它(ta)由(you)逆(ni)变(bian)桥、控制逻(luo)辑和滤波电(dian)(dian)(dian)(dian)路(lu)组成。广(guang)泛适(shi)用于空调(diao)、家庭影(ying)院、电(dian)(dian)(dian)(dian)动(dong)砂轮、电(dian)(dian)(dian)(dian)动(dong)工具、缝纫机(ji)、DVD、VCD、电(dian)(dian)(dian)(dian)脑、电(dian)(dian)(dian)(dian)视、洗衣机(ji)、抽油烟机(ji)、冰(bing)箱，录像机(ji)、按摩(mo)器(qi)、风扇、照明等。

逆变器原理

逆(ni)变(bian)(bian)器(qi)原理(li)如(ru)上图，是(shi)一(yi)个(ge)典型的(de)逆(ni)变(bian)(bian)器(qi)等效(xiao)图，图中有S1~S4四(si)个(ge)开(kai)关(guan)(guan)构成两个(ge)桥臂，开(kai)关(guan)(guan)S1和(he)(he)S2为(wei)同(tong)一(yi)个(ge)桥臂，S3和(he)(he)S4为(wei)一(yi)个(ge)桥臂。当开(kai)关(guan)(guan)S1和(he)(he)S4闭合(he)，S2和(he)(he)S3断(duan)(duan)(duan)开(kai)，在其(qi)负载电阻上可(ke)得到Uo=Ud,当开(kai)关(guan)(guan)S2和(he)(he)S3闭合(he)，S1和(he)(he)S4断(duan)(duan)(duan)开(kai)时，负载电阻上即可(ke)得到Uo=-Ud，这(zhei)样以开(kai)关(guan)(guan)不断(duan)(duan)(duan)进(jin)行操作(zuo)，在负载上就得到了(le)交(jiao)流(liu)波(bo)形，完成直(zhi)流(liu)变(bian)(bian)为(wei)交(jiao)流(liu)的(de)过(guo)程。其(qi)波(bo)形如(ru)下图

需要说明，同一桥臂上的(de)开(kai)关(guan)(guan)不(bu)能同时(shi)闭合，以(yi)免造成(cheng)电(dian)源短路，通过改变开(kai)关(guan)(guan)的(de)频率即可(ke)改变交流电(dian)的(de)频率。实(shi)际上，上图(tu)中的(de)四(si)个(ge)开(kai)关(guan)(guan)是各种半导(dao)体开(kai)关(guan)(guan)器件的(de)理想(xiang)模型(xing)，逆变电(dian)路中常(chang)用的(de)半导(dao)体开(kai)关(guan)(guan)器件有晶闸管(guan)、场(chang)效应(ying)管(guan)和绝缘栅晶体管(guan)（IGBT）。例如下图(tu)是一个(ge)由场(chang)效应(ying)管(guan)构(gou)成(cheng)的(de)开(kai)关(guan)(guan)电(dian)路。

如图，电(dian)(dian)路的开关(guan)器件是由N沟(gou)道场应(ying)管(guan)(guan)(guan)和P沟(gou)道增强型场效(xiao)应(ying)管(guan)(guan)(guan)构成(cheng)(cheng)，组成(cheng)(cheng)推挽(wan)输(shu)出(chu)的形式。当(dang)(dang)驱(qu)动信号(hao)为(wei)(wei)(wei)低电(dian)(dian)平L时(shi)，P沟(gou)道场效(xiao)应(ying)管(guan)(guan)(guan)导管(guan)(guan)(guan)，当(dang)(dang)输(shu)入(ru)信号(hao)为(wei)(wei)(wei)高电(dian)(dian)平H时(shi)，N沟(gou)道场管(guan)(guan)(guan)导管(guan)(guan)(guan)，这种交(jiao)(jiao)替导通(tong)避(bi)免了同一桥(qiao)臂(bei)的两个开关(guan)同时(shi)导通(tong)造成(cheng)(cheng)电(dian)(dian)源短(duan)路的危害。工作过程如下(xia)，场效(xiao)应(ying)管(guan)(guan)(guan)TR3和TR4为(wei)(wei)(wei)同一桥(qiao)臂(bei)，TR5和TR6为(wei)(wei)(wei)同一桥(qiao)臂(bei)，由脉冲(chong)信号(hao)控(kong)制(zhi)四(si)个开关(guan)管(guan)(guan)(guan)的导通(tong)闭合产生交(jiao)(jiao)变信号(hao)施(shi)加在(zai)变压(ya)器的低压(ya)绕组上，在(zai)变压(ya)器高压(ya)绕组会感应(ying)出(chu)高压(ya)交(jiao)(jiao)流电(dian)(dian)，完成(cheng)(cheng)直流向交(jiao)(jiao)流的逆变。

逆变器原理总结

逆变(bian)器原理，上面所述只是(shi)逆变(bian)器的(de)基本原理，当然实际(ji)应用中，逆变(bian)器远比(bi)这(zhei)要(yao)复杂的(de)多，一个完整的(de)逆变(bian)器是(shi)由主电路(lu)、控制电路(lu)、驱动(dong)电路(lu)和辅助电源组(zu)成(cheng)。

其中主电(dian)路部分包括各(ge)(ge)种各(ge)(ge)样完(wan)成逆变的(de)开(kai)关电(dian)路，主要(yao)由(you)直流电(dian)源（电(dian)容）、缓冲器(qi)、开(kai)关桥路、滤波器(qi)和变压器(qi)构成，完(wan)成能量级(ji)别的(de)处理。

控(kong)(kong)制电路：采集主电路反馈量，实现控(kong)(kong)制算法(fa)和保护策略，得到开关管(guan)开关信号。

驱(qu)动电路：根据控制板的(de)(de)开(kai)关信号，驱(qu)动保证场效应管等开(kai)关器(qi)件的(de)(de)可靠开(kai)通和(he)关断。

辅(fu)(fu)助电源:控制芯片、驱动芯片的辅(fu)(fu)助电源电路。

总而言之，逆变器就(jiu)是(shi)一(yi)种(zhong)将直流(liu)电转换成交(jiao)流(liu)电使用的一(yi)种(zhong)装(zhuang)置。

逆变器特点

1.转(zhuan)换效率高、启(qi)动(dong)快；

2.安全性能好(hao)：产品具备短路、过(guo)载(zai)、过(guo)/欠电(dian)压、超温(wen)5种保护功能；

3.物理性(xing)(xing)能良好(hao)(hao)：产(chan)品(pin)采用全铝质外(wai)壳(qiao)，散热性(xing)(xing)能好(hao)(hao)，表面(mian)硬氧化处理，耐摩(mo)擦(ca)性(xing)(xing)能好(hao)(hao)，并可抗一定外(wai)力的(de)挤压或(huo)碰击；

4.带(dai)负载适应性与稳定(ding)性强。

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