① 逆變器可以等值為一個電感和電阻嗎
如果只是化交流等效電路的話,可以認為逆變器為一個串接有開關的電阻電感串聯迴路。
② 單相DC\AC逆變電路中,常用面積等效電流的依據是什麼
沒有懸賞分誰回答?
③ 負載換流式逆變電路,如圖所示的。先是1和4導通,如何利用負載電壓使1,4關斷的這里的細節不懂
由電流型直流電源供電的自換流式逆變電路。它由普通晶閘管組成,向非容性負載供電,具有電流型逆變電路的一般特性。它與負載換流式電流型逆變電路(見串聯逆變電路)的區別在於:①多使用於電動機負載,故為三相結構。②必須設置專門的換流電路。結構特點自換流式電流型三相逆變電路的結構原理如圖1所示。與電壓型三相逆變電路(見自換流式電壓型逆變電路)相比,圖1所示電路具有以下特點:首先是直流端採用可控整流器和直流輸出端串聯大電抗器Ld,這樣便構成電流源供電。為此,來自負載端的無功功率可由Ld吸收,即逆變側的電壓無功分量由Ld承擔,因此逆變橋各導電臂便無需再反並聯二極體。這不僅簡化了主電路,也使直流側電壓極性反向成為可能,即當負載為吸取能量時(在電機負載時,即處於電動機運行狀態),直流端工作於整流狀態,將三相電網的能量輸向負載;當負載反饋能量時(即電機處於制動運行狀態時),直流端工作於有源逆變狀態,直流電壓反向。在直流電流id方向不變的條件下,負載端能量反饋回電網,實現功率雙向傳送。
圖1所示電路與電壓型三相逆變電路的其他差別還在於附加的換流電路的形式。
工作原理逆變橋各晶閘管T1~T6的門極脈沖如圖2a所示,其分布狀態是各脈沖依次互隔60°,其寬度為120°。因此任何時刻只有兩只元件導通,上下組各一隻(為簡便T1、T3、T5稱為上組,T2、T4、T6稱為下組)。例如在0ωt6和T1導通,其他晶閘管阻斷,於是電流Id經T1和T6流向負載,其等效電路如圖2b所示。由圖可見,此時電路中有
iΑ=IdiB=-IdiC=0
在60°ωt1和T2導通,等效電路如圖2c所示。電路中有
iΑ=IdiB=0iC=-Id
相電流iA及其基波iA1的波形如圖2d所示。根據圖2b和2c可計出電流iAB的數值(圖2e)。由圖可見輸出交變電流的重復頻率取決於門極脈沖電壓的重復頻率f=1/T,改變f值即可改變輸出頻率,實現逆變目的。
與電壓型三相逆變電路的區別圖2f畫出各時區中導通元件的時序。該時序表明:①每一元件導通120°。②每隔60°電路中導通元件的號碼產生一次更迭。③導通元件的更迭是在上(下)組的相鄰導電臂中進行。如ωt=60°時,有T6向T2換流;在ωt=120°時,有T1向T3換流等等。這種換流順序顯然有別於電壓型三相逆變電路。這是由於後者元件的導通角度為180°,因而換流是在每相上下臂中進行。電流型三相逆變電路的這種換流順序與三相橋式可控整流電路相同(見相控整流電路),這是由於兩種電路中元件的導通期均為120°。不同之處是,整流電路具有交流電源,可利用電網電壓作為換流電壓;電流型逆變電路工作於直流電源,非容性負載,因此只能在電路中設立獨立的換流電路,如圖1中虛線框內的電容Ck即用於換流,稱換流電容。由於換流次序的不同,使電流型逆變電路的換流電路在結構上與電壓型逆變電路不同(見自換流式電壓型逆變電路),但換流電路的功能卻是相同的:關斷退出導通的元件;將電流轉移到進入導通的元件中;為下一次換流做好准備。
圖1虛線所示的附加換流電路是電流型逆變電路常用的一種。換流電容Ck被充電,當換流時作為負壓加到退出導通元件。例如當T1導通時,uCk1>0(按圖示正方向);當T3導通時,uCk1即作為負壓加到T1上,實現T1向T3換流,並關斷T1,其他類推。電路中隔離二極體D1~D6是為了避免換流電容Ck中的電荷向負載泄放。
電流型逆變電路的局限性是換流時間取決於換流電容Ck和負載電感,換流時會產生瞬時過電壓。適當增大Ck可抑制這種過電壓,但要增加換流時間。為避免換流時間佔有過大比例,電流型逆變電路工作頻率范圍較低。
參考書目
馮信康、楊興瑤編譯:《電力傳動控制系統原理與應用》,水利電力出版社,北京,1985。
④ 電力電子技術高手進~~ 單相半橋逆變電路的原理
1、半橋逆變電路的等效電路:
向左轉|向右轉
2、半橋逆變電路的工作原理:上專圖中,屬A、B分別為兩個半橋中點,uAB是它們之間的電壓,R是等效電阻,L為扼流電感,LC構成串聯諧振電路,將uAB的方波輸入轉變為C兩端的近似正弦波,完成了逆變過程。
3、典型電子日光燈電路中的應用:
向左轉|向右轉
圖中L2、C6、RLA,就是半橋逆變電路,燈管等效電阻是由燈管電壓和燈管電流決定。
左側電路將直流電轉換成方波(為了順利起振和持續振盪,電路比較復雜),由高頻變壓器提供半橋中點,由C7、C8組成無源半橋中點,實現了由直流到交流的逆變
⑤ 半橋逆變電路和全橋逆變電路電是怎麼走的 工作原理 請帶圖幫我解答一下
1、半橋逆抄變電路的等效電路:
向左轉|向右轉
2、半橋逆變電路的工作原理:上圖中,A、B分別為兩個半橋中點,uAB是它們之間的電壓,R是等效電阻,L為扼流電感,LC構成串聯諧振電路,將uAB的方波輸入轉變為C兩端的近似正弦波,完成了逆變過程。
3、典型電子日光燈電路中的應用:
向左轉|向右轉
圖中L2、C6、RLA,就是半橋逆變電路,燈管等效電阻是由燈管電壓和燈管電流決定。
左側電路將直流電轉換成方波(為了順利起振和持續振盪,電路比較復雜),由高頻變壓器提供半橋中點,由C7、C8組成無源半橋中點,實現了由直流到交流的逆變
⑥ 在逆變電路中調制比的變化范圍是多少
「正弦脈沖寬度調制」的英文縮寫是SPWM。
正弦脈寬調製法(SPWM):是將每一正弦周期內的多個脈沖作自然或規則的寬度調制,使其依次調制出相當於正弦函數值的相位角和面積等效於正弦波的脈沖序列,形成等幅不等寬的正弦化電流輸出。其中每周基波(正弦調制波)與所含調制輸出的脈沖總數之比即為載波比。
一、PWM技術原理
由於全控型電力半導體器件的出現,不僅使得逆變電路的結構大為簡化,而且在控制策略上與晶閘管類的半控型器件相比,也有著根本的不同,由原來的相位控制技術改變為脈沖寬度控制技術,簡稱PWM技術。 PWM技術可以極其有效地進行諧波抑制,在頻率、效率各方面有著明顯的優點使逆變電路的技術性能與可靠性得到了明顯的提高。採用PWM方式構成的逆變器,其輸入為固定不變的直流電壓,可以通過PWM技術在同一逆變器中既實現調壓又實現調頻。由於這種逆變器只有一個可控的功率級,簡化了主迴路和控制迴路的結構,因而體積小、質量輕、可靠性高。又因為集調壓壓、調頻於一身,所以調節速度快、系統的動態響應好。此外,採用PWM技術不僅能提供較好的逆變器輸出電壓和電流波形,而且提高了逆變器對交流電網的功率因數。 把每半個周期內,輸出電壓的波形分割成若干個脈沖,每個脈沖的寬度為每兩個脈沖間的間隔寬度為t2,則脈沖的占空比γ為
此時,電壓的平均值和占空比成正比,所以在調節頻率時,不改變直流電壓的幅值,而是改變輸出電壓脈沖的占空比,也同樣可以實現變頻也變壓的效果。
二、正弦波脈寬調制(SPWM)
1.SPWM的概念
工程實際中應用最多的是正弦PWM法(簡稱SPWM),它是在每半個周期內輸出若干個寬窄不同的矩形脈沖波,每一矩形波的面積近似對應正弦波各相應每一等份的正弦波形下的面積可用一個與該面積相等的矩形來代替,於是正弦波形所包圍的面積可用這N個等幅(Vd)不等寬的矩形脈沖面積之和來等效。各矩形脈沖的寬度自可由理論計算得出,但在實際應用中常由正弦調制波和三角形載波相比較的方式來確定脈寬:因為等腰三角形波的寬度自上向下是線性變化的,所以當它與某一光滑曲線相交時,可得到一組幅值不變而寬度正比於該曲線函數值的矩形脈沖。若使脈沖寬度與正弦函數值成比例,則也可生成SPWM波形。在工程應用中感興趣的是基波,假定矩形脈沖的幅值Vd恆定,半周期內的脈沖數N也不變,通過理論分析可知,其基波的幅值V1m脈寬δi有線性關系
在進行脈寬調制時,使脈沖系列的占空比按正弦規律來安排。當正弦值為最大值時,脈沖的寬度也最大,而脈沖間的間隔則最小。反之,當正弦值較小時,脈沖的寬度也小,而脈沖間的間隔則較大,如圖5 3所示;這樣的電壓脈沖系列可以使負載電流中的高次諧波成分大為減小,稱為正弦波脈寬調制。 SPWM方式的控制方法可分為多種。從實現的途徑可分為硬體電路與軟體編程兩種類型;而從工作原理上則可按調制脈沖的極性關系和控制波與載波間的頻率關系來分類。按調制脈沖極性關系可分為單極性SPWM和雙極性SPWM兩種。
3.雙極性SPWM法
雙極性控制則是指在輸出波形的半周期內,逆變器同一橋臂中的兩只元件均處於開關狀態,但它們之間的關系是互補的,即通斷狀態彼此是相反交替的。這樣輸出波形在任何半周期內都會出現正、負極性電壓交替的情況,故稱之為雙極性控制。與單極性控制方式相比,載波和控制波都變成了有正、負半周的交流方式,其輸出矩形波也是任意半周中均出現正負交替的情況
4.SPWM生成方法
正弦脈寬調制波(SPWM)的生成方法可分為硬體電路與軟體編程兩種方式。
按照前面講述的PWM逆變電路的基本原理和控制方法,可以用模擬電路構成三角波載波和正弦調制波發生電路,用比較器來確定它們的交點,在交點時刻對功率開關器件的通斷進行控制,就可以生成SPWM波形。但這種模擬電路結構復雜,難以實現精確的控制。微機控制技術的發展使得用軟體生成的SPWM波形變得比較容易,因此,目前SPWM波形的生成和控制多用微機來實現。本節主要介紹用軟體生成SPWM波形的幾種基本演算法。
⑦ 逆變器的工作原理是怎樣的
PWM 是一種對模擬信號電平進行數字編碼的方法。通過高解析度計數器的使用,方波的占空比被調制用來對一個具體模擬信號的電平進行編碼。PWM
信號仍然是數字的,因為在給定的任何時刻,滿幅值的直流供電要麼完全有(ON),要麼完全無(OFF)。電壓或電流源是以一種通(ON) 或斷(OFF)
的重復脈沖序列被加到模擬負載上去的。通的時候即是直流供電被加到負載上的時候,斷的時候即是供電被斷開的時候。
只要帶寬足夠,任何模擬值都可以使用PWM 進行編碼。
如圖1 所示,用一系列等幅不等寬的脈沖來代替一個正弦半波,正弦半波N 等分,看成N 個相連的脈沖序列,寬度相等,但幅值不等;用矩形脈沖代替,等幅,不等寬,中點重合,面積(沖量)相等,寬度按正弦規律變化。
SPWM 波形——脈沖寬度按正弦規律變化而和正弦波等效的PWM 波形。
PWM逆變器
標準的三相功率級(power
stage)被用來驅動一個三相無刷直流電機,如圖1所示。功率級產生一個電場,為了使電機很好地工作,這個電場必須保持與轉子磁場之間的角度接近90°。六步序列控制產生6個定子磁場向量,這些向量必須在一個指定的轉子位置下改變。霍爾效應感測器掃描轉子的位置。為了向轉子提供6個步進電流,功率級利用6個可以按不同的特定序列切換的功率MOSFET。下面解釋一個常用的切換模式,可提供6個步進電流。
MOSFET Q1、Q3和Q5高頻(HF)切換,Q2、Q4和Q6低頻(LF)切換。當一個低頻MOSFET處於開狀態,而且一個高頻MOSFET 處於切換狀態時,就會產生一個功率級。
步驟1) 功率級同時給兩個相位供電,而對第三個相位未供電。假設供電相位為L1、L2,L3未供電。在這種情況下,MOSFET Q1和Q2處於導通狀態,電流流經Q1、L1、L2和Q4。
步驟2)MOSFET Q1關斷。因為電感不能突然中斷電流,它會產生額外電壓,直到體二極體D2被直接偏置,並允許續流電流流過。續流電流的路徑為D2、L1、L2和Q4。
步驟3)Q1打開,體二極體D2突然反偏置。Q1上總的電流為供電電流(如步驟1)與二極體D2上的恢復電流之和。
顯示出其中的體-漏二極體。在步驟2,電流流入到體-漏二極體D2(見圖1),該二極體被正向偏置,少數載流子注入到二極體的區和P區。
當MOSFET Q1導通時,二極體D2被反向偏置,
N區的少數載流子進入P+體區,反之亦然。這種快速轉移導致大量的電流流經二極體,從N-epi到P+區,即從漏極到源極。電感L1對於流經Q2和Q1的尖峰電流表現出高阻抗。Q1表現出額外的電流尖峰,增加了在導通期間的開關損耗。圖4a描述了MOSFET的導通過程。
為改善在這些特殊應用中體二極體的性能,研發人員開發出具有快速體二極體恢復特性MOSFET。當二極體導通後被反向偏置,反向恢復峰值電流Irrm較小。
結合一種簡單的逆變器電路圖分析PWM逆變器電路的工作原理
電阻R2和電容C1套集成電路內部振盪器的頻率。預設R1可用於振盪器的頻率進行微調。14腳和11腳IC內部驅動晶體管的發射極終端。的驅動晶體管(引腳13和12)的集電極終端連接在一起,並連接到8
V軌(7808輸出)。可在IC的引腳14和15兩個180度,淘汰50赫茲脈沖列車。
這些信號驅動器在隨後的晶體管階段。當14腳的信號為高電平,晶體管Q2接通,就這反過來又使晶體管Q4,Q5,Q6點從目前的+12 V電源(電池)連接流一個通過的上半部分(與標簽的標記)變壓器(T1)中,小學通過晶體管Q4,Q5和Q6匯到地面。
因此誘導變壓器二次電壓(由於電磁感應),這個電壓220V輸出波形的上半周期。在此期間,11腳低,其成功的階段將處於非活動狀態。當IC引腳11雲高的第三季度結果Q7的獲取和交換,Q8和Q9將被打開。從+12
V電源通過變壓器的初級下半部和匯到地面通過晶體管的Q7,Q8,Q9,以及由此產生的電壓,在T2次級誘導有助於的下半部周期(標簽上標明)電流流220V輸出波形。
逆變器輸出(T2的輸出)挖掘點的標記為B,C,並提供給變壓器T2的主。在變壓器T2的下降這個高電壓的步驟,橋梁D5整流它和這個電壓(將逆變器的輸出電壓成正比)是提供的PIN1通過奧迪R8,R9,R16和(該IC的內部錯誤放大器的反相輸入)這個電壓與內部參考電壓比較。
此誤差電壓成正比的輸出電壓所需的值和IC調節占空比的驅動信號(引腳14和12)為了使輸出電壓為所需的值的變化。R9的預設,可用於調節逆變器輸出電壓,因為它直接控制變頻器的輸出電壓誤差放大器部分的反饋量。
二極體D3和D4續流二極體,保護驅動級晶體管的開關變壓器(T2)初選時產生的電壓尖峰。R14和R15限制基地的第四季度和Q7。R12和R13為第四季度和Q7防止意外的開關ON下拉電阻。C10和C11是繞過從變頻器的輸出雜訊。C8是一個濾波電容的穩壓IC
7805。R11的限制限制了電流通過LED指示燈D2的。
⑧ pwm控制技術的基本原理是什麼原理,pwm逆變電路用什麼來等效正
PWM,指脈沖寬度調制,全稱Pulse
Width
Molation。它的基本工作原理為:
PWM是利用微處理器的數字輸出來對模擬電路進行控制,控制方式就是對逆變電路開關器件的通斷進行控制,使輸出端得到一系列幅值相等的脈沖
⑨ 圖中的三相PWM逆變器電路是通過什麼原理等效成下面的單相等效電路,急!!!!
PWM逆變器是半周期工作的,所以是把上面右邊的Ra,La那三個電阻電感和三極體一起看作恆流源了