① 逆变器可以等值为一个电感和电阻吗
如果只是化交流等效电路的话,可以认为逆变器为一个串接有开关的电阻电感串联回路。
② 单相DC\AC逆变电路中,常用面积等效电流的依据是什么
没有悬赏分谁回答?
③ 负载换流式逆变电路,如图所示的。先是1和4导通,如何利用负载电压使1,4关断的这里的细节不懂
由电流型直流电源供电的自换流式逆变电路。它由普通晶闸管组成,向非容性负载供电,具有电流型逆变电路的一般特性。它与负载换流式电流型逆变电路(见串联逆变电路)的区别在于:①多使用于电动机负载,故为三相结构。②必须设置专门的换流电路。结构特点自换流式电流型三相逆变电路的结构原理如图1所示。与电压型三相逆变电路(见自换流式电压型逆变电路)相比,图1所示电路具有以下特点:首先是直流端采用可控整流器和直流输出端串联大电抗器Ld,这样便构成电流源供电。为此,来自负载端的无功功率可由Ld吸收,即逆变侧的电压无功分量由Ld承担,因此逆变桥各导电臂便无需再反并联二极管。这不仅简化了主电路,也使直流侧电压极性反向成为可能,即当负载为吸取能量时(在电机负载时,即处于电动机运行状态),直流端工作于整流状态,将三相电网的能量输向负载;当负载反馈能量时(即电机处于制动运行状态时),直流端工作于有源逆变状态,直流电压反向。在直流电流id方向不变的条件下,负载端能量反馈回电网,实现功率双向传送。
图1所示电路与电压型三相逆变电路的其他差别还在于附加的换流电路的形式。
工作原理逆变桥各晶闸管T1~T6的门极脉冲如图2a所示,其分布状态是各脉冲依次互隔60°,其宽度为120°。因此任何时刻只有两只元件导通,上下组各一只(为简便T1、T3、T5称为上组,T2、T4、T6称为下组)。例如在0ωt6和T1导通,其他晶闸管阻断,于是电流Id经T1和T6流向负载,其等效电路如图2b所示。由图可见,此时电路中有
iΑ=IdiB=-IdiC=0
在60°ωt1和T2导通,等效电路如图2c所示。电路中有
iΑ=IdiB=0iC=-Id
相电流iA及其基波iA1的波形如图2d所示。根据图2b和2c可计出电流iAB的数值(图2e)。由图可见输出交变电流的重复频率取决于门极脉冲电压的重复频率f=1/T,改变f值即可改变输出频率,实现逆变目的。
与电压型三相逆变电路的区别图2f画出各时区中导通元件的时序。该时序表明:①每一元件导通120°。②每隔60°电路中导通元件的号码产生一次更迭。③导通元件的更迭是在上(下)组的相邻导电臂中进行。如ωt=60°时,有T6向T2换流;在ωt=120°时,有T1向T3换流等等。这种换流顺序显然有别于电压型三相逆变电路。这是由于后者元件的导通角度为180°,因而换流是在每相上下臂中进行。电流型三相逆变电路的这种换流顺序与三相桥式可控整流电路相同(见相控整流电路),这是由于两种电路中元件的导通期均为120°。不同之处是,整流电路具有交流电源,可利用电网电压作为换流电压;电流型逆变电路工作于直流电源,非容性负载,因此只能在电路中设立独立的换流电路,如图1中虚线框内的电容Ck即用于换流,称换流电容。由于换流次序的不同,使电流型逆变电路的换流电路在结构上与电压型逆变电路不同(见自换流式电压型逆变电路),但换流电路的功能却是相同的:关断退出导通的元件;将电流转移到进入导通的元件中;为下一次换流做好准备。
图1虚线所示的附加换流电路是电流型逆变电路常用的一种。换流电容Ck被充电,当换流时作为负压加到退出导通元件。例如当T1导通时,uCk1>0(按图示正方向);当T3导通时,uCk1即作为负压加到T1上,实现T1向T3换流,并关断T1,其他类推。电路中隔离二极管D1~D6是为了避免换流电容Ck中的电荷向负载泄放。
电流型逆变电路的局限性是换流时间取决于换流电容Ck和负载电感,换流时会产生瞬时过电压。适当增大Ck可抑制这种过电压,但要增加换流时间。为避免换流时间占有过大比例,电流型逆变电路工作频率范围较低。
参考书目
冯信康、杨兴瑶编译:《电力传动控制系统原理与应用》,水利电力出版社,北京,1985。
④ 电力电子技术高手进~~ 单相半桥逆变电路的原理
1、半桥逆变电路的等效电路:
向左转|向右转
2、半桥逆变电路的工作原理:上专图中,属A、B分别为两个半桥中点,uAB是它们之间的电压,R是等效电阻,L为扼流电感,LC构成串联谐振电路,将uAB的方波输入转变为C两端的近似正弦波,完成了逆变过程。
3、典型电子日光灯电路中的应用:
向左转|向右转
图中L2、C6、RLA,就是半桥逆变电路,灯管等效电阻是由灯管电压和灯管电流决定。
左侧电路将直流电转换成方波(为了顺利起振和持续振荡,电路比较复杂),由高频变压器提供半桥中点,由C7、C8组成无源半桥中点,实现了由直流到交流的逆变
⑤ 半桥逆变电路和全桥逆变电路电是怎么走的 工作原理 请带图帮我解答一下
1、半桥逆抄变电路的等效电路:
向左转|向右转
2、半桥逆变电路的工作原理:上图中,A、B分别为两个半桥中点,uAB是它们之间的电压,R是等效电阻,L为扼流电感,LC构成串联谐振电路,将uAB的方波输入转变为C两端的近似正弦波,完成了逆变过程。
3、典型电子日光灯电路中的应用:
向左转|向右转
图中L2、C6、RLA,就是半桥逆变电路,灯管等效电阻是由灯管电压和灯管电流决定。
左侧电路将直流电转换成方波(为了顺利起振和持续振荡,电路比较复杂),由高频变压器提供半桥中点,由C7、C8组成无源半桥中点,实现了由直流到交流的逆变
⑥ 在逆变电路中调制比的变化范围是多少
“正弦脉冲宽度调制”的英文缩写是SPWM。
正弦脉宽调制法(SPWM):是将每一正弦周期内的多个脉冲作自然或规则的宽度调制,使其依次调制出相当于正弦函数值的相位角和面积等效于正弦波的脉冲序列,形成等幅不等宽的正弦化电流输出。其中每周基波(正弦调制波)与所含调制输出的脉冲总数之比即为载波比。
一、PWM技术原理
由于全控型电力半导体器件的出现,不仅使得逆变电路的结构大为简化,而且在控制策略上与晶闸管类的半控型器件相比,也有着根本的不同,由原来的相位控制技术改变为脉冲宽度控制技术,简称PWM技术。 PWM技术可以极其有效地进行谐波抑制,在频率、效率各方面有着明显的优点使逆变电路的技术性能与可靠性得到了明显的提高。采用PWM方式构成的逆变器,其输入为固定不变的直流电压,可以通过PWM技术在同一逆变器中既实现调压又实现调频。由于这种逆变器只有一个可控的功率级,简化了主回路和控制回路的结构,因而体积小、质量轻、可靠性高。又因为集调压压、调频于一身,所以调节速度快、系统的动态响应好。此外,采用PWM技术不仅能提供较好的逆变器输出电压和电流波形,而且提高了逆变器对交流电网的功率因数。 把每半个周期内,输出电压的波形分割成若干个脉冲,每个脉冲的宽度为每两个脉冲间的间隔宽度为t2,则脉冲的占空比γ为
此时,电压的平均值和占空比成正比,所以在调节频率时,不改变直流电压的幅值,而是改变输出电压脉冲的占空比,也同样可以实现变频也变压的效果。
二、正弦波脉宽调制(SPWM)
1.SPWM的概念
工程实际中应用最多的是正弦PWM法(简称SPWM),它是在每半个周期内输出若干个宽窄不同的矩形脉冲波,每一矩形波的面积近似对应正弦波各相应每一等份的正弦波形下的面积可用一个与该面积相等的矩形来代替,于是正弦波形所包围的面积可用这N个等幅(Vd)不等宽的矩形脉冲面积之和来等效。各矩形脉冲的宽度自可由理论计算得出,但在实际应用中常由正弦调制波和三角形载波相比较的方式来确定脉宽:因为等腰三角形波的宽度自上向下是线性变化的,所以当它与某一光滑曲线相交时,可得到一组幅值不变而宽度正比于该曲线函数值的矩形脉冲。若使脉冲宽度与正弦函数值成比例,则也可生成SPWM波形。在工程应用中感兴趣的是基波,假定矩形脉冲的幅值Vd恒定,半周期内的脉冲数N也不变,通过理论分析可知,其基波的幅值V1m脉宽δi有线性关系
在进行脉宽调制时,使脉冲系列的占空比按正弦规律来安排。当正弦值为最大值时,脉冲的宽度也最大,而脉冲间的间隔则最小。反之,当正弦值较小时,脉冲的宽度也小,而脉冲间的间隔则较大,如图5 3所示;这样的电压脉冲系列可以使负载电流中的高次谐波成分大为减小,称为正弦波脉宽调制。 SPWM方式的控制方法可分为多种。从实现的途径可分为硬件电路与软件编程两种类型;而从工作原理上则可按调制脉冲的极性关系和控制波与载波间的频率关系来分类。按调制脉冲极性关系可分为单极性SPWM和双极性SPWM两种。
3.双极性SPWM法
双极性控制则是指在输出波形的半周期内,逆变器同一桥臂中的两只元件均处于开关状态,但它们之间的关系是互补的,即通断状态彼此是相反交替的。这样输出波形在任何半周期内都会出现正、负极性电压交替的情况,故称之为双极性控制。与单极性控制方式相比,载波和控制波都变成了有正、负半周的交流方式,其输出矩形波也是任意半周中均出现正负交替的情况
4.SPWM生成方法
正弦脉宽调制波(SPWM)的生成方法可分为硬件电路与软件编程两种方式。
按照前面讲述的PWM逆变电路的基本原理和控制方法,可以用模拟电路构成三角波载波和正弦调制波发生电路,用比较器来确定它们的交点,在交点时刻对功率开关器件的通断进行控制,就可以生成SPWM波形。但这种模拟电路结构复杂,难以实现精确的控制。微机控制技术的发展使得用软件生成的SPWM波形变得比较容易,因此,目前SPWM波形的生成和控制多用微机来实现。本节主要介绍用软件生成SPWM波形的几种基本算法。
⑦ 逆变器的工作原理是怎样的
PWM 是一种对模拟信号电平进行数字编码的方法。通过高分辨率计数器的使用,方波的占空比被调制用来对一个具体模拟信号的电平进行编码。PWM
信号仍然是数字的,因为在给定的任何时刻,满幅值的直流供电要么完全有(ON),要么完全无(OFF)。电压或电流源是以一种通(ON) 或断(OFF)
的重复脉冲序列被加到模拟负载上去的。通的时候即是直流供电被加到负载上的时候,断的时候即是供电被断开的时候。
只要带宽足够,任何模拟值都可以使用PWM 进行编码。
如图1 所示,用一系列等幅不等宽的脉冲来代替一个正弦半波,正弦半波N 等分,看成N 个相连的脉冲序列,宽度相等,但幅值不等;用矩形脉冲代替,等幅,不等宽,中点重合,面积(冲量)相等,宽度按正弦规律变化。
SPWM 波形——脉冲宽度按正弦规律变化而和正弦波等效的PWM 波形。
PWM逆变器
标准的三相功率级(power
stage)被用来驱动一个三相无刷直流电机,如图1所示。功率级产生一个电场,为了使电机很好地工作,这个电场必须保持与转子磁场之间的角度接近90°。六步序列控制产生6个定子磁场向量,这些向量必须在一个指定的转子位置下改变。霍尔效应传感器扫描转子的位置。为了向转子提供6个步进电流,功率级利用6个可以按不同的特定序列切换的功率MOSFET。下面解释一个常用的切换模式,可提供6个步进电流。
MOSFET Q1、Q3和Q5高频(HF)切换,Q2、Q4和Q6低频(LF)切换。当一个低频MOSFET处于开状态,而且一个高频MOSFET 处于切换状态时,就会产生一个功率级。
步骤1) 功率级同时给两个相位供电,而对第三个相位未供电。假设供电相位为L1、L2,L3未供电。在这种情况下,MOSFET Q1和Q2处于导通状态,电流流经Q1、L1、L2和Q4。
步骤2)MOSFET Q1关断。因为电感不能突然中断电流,它会产生额外电压,直到体二极管D2被直接偏置,并允许续流电流流过。续流电流的路径为D2、L1、L2和Q4。
步骤3)Q1打开,体二极管D2突然反偏置。Q1上总的电流为供电电流(如步骤1)与二极管D2上的恢复电流之和。
显示出其中的体-漏二极管。在步骤2,电流流入到体-漏二极管D2(见图1),该二极管被正向偏置,少数载流子注入到二极管的区和P区。
当MOSFET Q1导通时,二极管D2被反向偏置,
N区的少数载流子进入P+体区,反之亦然。这种快速转移导致大量的电流流经二极管,从N-epi到P+区,即从漏极到源极。电感L1对于流经Q2和Q1的尖峰电流表现出高阻抗。Q1表现出额外的电流尖峰,增加了在导通期间的开关损耗。图4a描述了MOSFET的导通过程。
为改善在这些特殊应用中体二极管的性能,研发人员开发出具有快速体二极管恢复特性MOSFET。当二极管导通后被反向偏置,反向恢复峰值电流Irrm较小。
结合一种简单的逆变器电路图分析PWM逆变器电路的工作原理
电阻R2和电容C1套集成电路内部振荡器的频率。预设R1可用于振荡器的频率进行微调。14脚和11脚IC内部驱动晶体管的发射极终端。的驱动晶体管(引脚13和12)的集电极终端连接在一起,并连接到8
V轨(7808输出)。可在IC的引脚14和15两个180度,淘汰50赫兹脉冲列车。
这些信号驱动器在随后的晶体管阶段。当14脚的信号为高电平,晶体管Q2接通,就这反过来又使晶体管Q4,Q5,Q6点从目前的+12 V电源(电池)连接流一个通过的上半部分(与标签的标记)变压器(T1)中,小学通过晶体管Q4,Q5和Q6汇到地面。
因此诱导变压器二次电压(由于电磁感应),这个电压220V输出波形的上半周期。在此期间,11脚低,其成功的阶段将处于非活动状态。当IC引脚11云高的第三季度结果Q7的获取和交换,Q8和Q9将被打开。从+12
V电源通过变压器的初级下半部和汇到地面通过晶体管的Q7,Q8,Q9,以及由此产生的电压,在T2次级诱导有助于的下半部周期(标签上标明)电流流220V输出波形。
逆变器输出(T2的输出)挖掘点的标记为B,C,并提供给变压器T2的主。在变压器T2的下降这个高电压的步骤,桥梁D5整流它和这个电压(将逆变器的输出电压成正比)是提供的PIN1通过奥迪R8,R9,R16和(该IC的内部错误放大器的反相输入)这个电压与内部参考电压比较。
此误差电压成正比的输出电压所需的值和IC调节占空比的驱动信号(引脚14和12)为了使输出电压为所需的值的变化。R9的预设,可用于调节逆变器输出电压,因为它直接控制变频器的输出电压误差放大器部分的反馈量。
二极管D3和D4续流二极管,保护驱动级晶体管的开关变压器(T2)初选时产生的电压尖峰。R14和R15限制基地的第四季度和Q7。R12和R13为第四季度和Q7防止意外的开关ON下拉电阻。C10和C11是绕过从变频器的输出噪声。C8是一个滤波电容的稳压IC
7805。R11的限制限制了电流通过LED指示灯D2的。
⑧ pwm控制技术的基本原理是什么原理,pwm逆变电路用什么来等效正
PWM,指脉冲宽度调制,全称Pulse
Width
Molation。它的基本工作原理为:
PWM是利用微处理器的数字输出来对模拟电路进行控制,控制方式就是对逆变电路开关器件的通断进行控制,使输出端得到一系列幅值相等的脉冲
⑨ 图中的三相PWM逆变器电路是通过什么原理等效成下面的单相等效电路,急!!!!
PWM逆变器是半周期工作的,所以是把上面右边的Ra,La那三个电阻电感和三极管一起看作恒流源了