单相全桥逆变电路动作进程解说
电压源逆变器是依照操控电压的方法将直流电能转化为沟通电能的器材,是逆变技能中常见的一种。是一种DC to AC的变压器材,它其实与转换器是一种电压逆变的进程。
转换器是将电网的沟通电压转变为安稳的DC电压直流输出,而逆变器是将DC电压直流电压转变为高频的高压沟通电;两个部分相同都采用了用得比较多的脉宽调制(PWM)技能。
从一个直流电源中获取沟通电能有多种方法,单相逆变器有推免式、半桥式和全角式三种电路拓扑结构,尽管电路结构不同,但作业原理类似。
电路中都运用具有开关特性的半导体功率器材,由操控电路周期性地对功率器材宣布开关脉冲操控信号,操控多个功率器材轮番导通和关断,再通过变压器耦合升压或降压后,整型滤波输出符合要求的沟通电。
其负载电流的改动在电阻负载下是与电压同相位的,但若是阻感负载,电流的基波滞后于电压的基波而且由于负载电感的存在,其负载电流的改动不是瞬时的,而是一个逐步增大减小的进程,终究反映在电阻上的电压波形便是跟从阻感负载的电流改动的。
全桥逆变电路是单相逆变电路中运用最多的,单相电压型全桥式逆变电路拓扑结构如图3所示,由两个半桥电路组成。
把T1与D1组成的桥臂1和T4与D4组成的桥臂4作为一对,T2与D2组成的桥臂2和T3与D3组成的桥臂3作为一对,成对的两个桥臂一起导通,两对替换各导通180°。
全桥逆变电路是单相逆变电路中运用最为广泛的,对其电压波形做定量剖析,将幅值为Ud的矩形波uo展开成傅里叶级数得:
以上剖析的都是uo为正负电压各为180°脉冲时的景象,在这种情况下要改动输出沟通电压的有效值,只能通过改动幅值Ud来完成。
◇ 进程 1:当开关 T1、T4闭合 T2、T3 断开。电流途径是:T1→L→R →T4 ,该电流方向仍是由左往右。
当开关 T1、T4 断开T2、T3 闭合时,开关 T2、T3 不能当即闭合,且在这一会儿电感电流的方向不能骤变,此刻电流流过 T2 、T3反并联的二极管续流;电流途径是:D2→L→R →D3 ,该电流方向仍是由左往右。故R、L两头的电压Vo=-Vd。
◇ 进程 3:电感电流过零后开关 T2、T3 闭合,电感电流反向流过开关 T2、T3 ;电流途径是:T2→R→L →T3 ,该电流方向仍是由右往左。故R、L两头的电压Vo=Vd。
◇ 进程 4:当开关 T2 、T3断开 T1、T4 再次闭合时,同理开关 T1、T4 不能当即闭合,同前述剖析电感电流的方向不能骤变,电流流过 T1 、T4反并联的二极管续流,之后的周期重复上述进程。电流途径是:D4→R→L →D1 ,该电流方向仍是由右往左。故R、L两头的电压Vo=-Vd。
太阳能发电站,必须将直流电源向沟通电网供电,这就需求逆变电路,在光伏发电中逆变器是不可或缺的要害器材之一。
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逆变电路的运用十分广泛。在已有的各种电源中,蓄电池、干电池、太阳能电池等都是直流电源,当需求这些电源向沟通负载供电时,就需求逆变电路。
别的,沟通电机调速用变频器、不间断电源、感应加热电源等电力电子设备运用十分广泛,其电路的中心部分都是逆变电路。
电路中都运用具有开关特性的半导体功率器材,由操控电路周期性地对功率器材宣布开关脉冲操控信号,操控多个功率器材轮番导通和关断,再通过变压器耦合升压或降压后,整型滤波输出符合要求的沟通电。