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逆变器介绍及原理

时间:10-26 来源:互联网 点击:

  逆变器是把直流电能(电池、蓄电瓶)转变成交流电(一般为220v50HZ正弦或方波)。应急电源,一般是把直流电瓶逆变成220V交流的。通俗的讲,逆变器是一种将直流电(DC)转化为交流电(AC)的装置。它由逆变桥、控制逻辑和滤波电路组成。广泛适用于空调、家庭影院、电动砂轮、电动工具、缝纫机、DVD、VCD、电脑、电视、洗衣机、抽油烟机、冰箱,录像机、按摩器、风扇、照明等。

  利用晶闸管电路把直流电转变成交流电,这种对应于整流的逆向过程,定义为逆变。例如:应用晶闸管的电力机车,当下坡时使直流电动机作为发电机制动运行,机车的位能转变成电能,反送到交流电网中去。又如运转着的直流电动机,要使它迅速制动,也可让电动机作发电机运行,把电动机的动能转变为电能,反送到电网中去。

  把直流电逆变成交流电的电路称为逆变电路。在特定场合下,同一套晶闸管变流电路既可作整流,又能作逆变。变流器工作在逆变状态时,如果把变流器的交流侧接到交流电路简单,但输出电压波形的谐波含量过大,亦既THD(电流谐波畸变率)过大;移相多重叠加逆变电源输出电压波形的谐波含量小,亦即THD小,但电路较复杂。而PWM脉宽调制式逆变电源,既有电脑的电路,又可使输出电压波形,因而得到了广泛的应用。

  所谓PWM脉宽调制技术(Pulse Width Modulation,PWM),是用一种参考波(通常是正弦波,有时也采用梯形波或注入零序谐波的正弦波或方波等)为调制波(Modulating Wave),而以N倍于调制波频率的三角波(有时也用锯齿波)为载波(Carrier Wave)进行波形比较,在调制波大于载波的部分产生一组幅值相等,而宽度正比于调制波的矩形脉冲序列用来等效调制波,用开关量取代模拟量,并通过对逆变电源开关管的通/断控制,把直流电变成交流电,这种技术就叫做脉宽控制逆变技术。

  由于载波三角波(或锯齿波)的上下款度是线性变化的,故这种技术就叫做脉宽控制逆变技术。由于载波三角波(或锯齿波)的上下宽度是线性变化的,故这种调制方式也是线性的,当调制波为正弦波时,输出矩形脉冲序列的脉冲宽度按正弦规律变化,这种调制技术通常又称为正弦脉宽调制(Sinusoida PWM)技术。

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