电压型逆变器

   直流侧是电压源的逆变器称为电压型逆变器。整流器的输出接有很大的滤波电容,从逆变器向直流电源看过去,可以看作内阻很小的电压源。JANTX2N2907A下面分别就单相和三相电压型逆变器进行讨论。

    单相电压型逆变器

   半桥逆变器

   半桥逆变器原理图如图52(a)所示,它有两个桥臂,每个桥臂由一个开关管和一个反并联二极管组成。在直流侧接有两个相互串联的足够大的电容,两个电容的连接点便成为直流电源的中点。负载连接在直流电源中点和两个桥臂连接点之间。

   图⒌2 单相半桥电压型逆变器电路图和工作波形

   设开关管VTl和VT2的栅极信号在一个周期内各有半周正偏,半周反偏,且二者互补。其工作波形如图52(b)所示,输出电压“。为矩形波,其幅值为UM=Ud/2,输出电流'。波形随负载情况而异,图中为电感性负载的情况。设莎2时刻以前VT1为通态,VT2为断态。莎2日寸刻给VT1关断信号,给VT2导通信号,则VTl关断,但电感性负载中的电流扌。不能立即改变方向,于是VD2导通续流。当r3时刻F。降为零时,VD2截止,VT2导通,扌。开始反向。同样,在r4时刻给VT2关断信号、给VTl导通信号后,VT2关断,VD1先导通续流,r5时刻VT1才导通。各段时间内开关管的导通情况如图52(b)所示。

   当VTl或VT2为通态时,负载电流和电压同方向,直流侧向负载提供能量;当VD1或VD2为通态时,负载电流和电压反方向,负载电感中存储的能量向直流侧反馈,即负载电感将其吸收的无功功率反馈回直流侧。反馈回的能量暂时存储在直流侧电容中,直流侧电容起着缓冲这种无功功率的作用。因为二极管VDl、VD2是负载向直流侧反馈能量的通道,故称为反馈二极管;又因为VD1、VD2起着使负载电流连续的作用,所以又称为续流二极管。半桥逆变器的输出电压zr。

   管是晶间管,则必须附加强迫换流回路,电路才能正常工作。半桥逆变器的优点是电路简单,使用器件少;缺点是输出交流电的幅值LJM仅为电源电压的一半Ud/2,且直流侧需要两个电容串联,I作时还要控制两个电容的均衡。因此,半桥逆变器常用于几千瓦以下的小功率逆变电源。