電壓型逆變器

   直流側是電壓源的逆變器稱為電壓型逆變器。整流器的輸出接有很大的濾波電容,從逆變器向直流電源看過去,可以看作內阻很小的電壓源。JANTX2N2907A下面分別就單相和三相電壓型逆變器進行討論。

    單相電壓型逆變器

   半橋逆變器

   半橋逆變器原理圖如圖52(a)所示,它有兩個橋臂,每個橋臂由一個開關管和一個反并聯二極管組成。在直流側接有兩個相互串聯的足夠大的電容,兩個電容的連接點便成為直流電源的中點。負載連接在直流電源中點和兩個橋臂連接點之間。

   圖⒌2 單相半橋電壓型逆變器電路圖和工作波形

   設開關管VTl和VT2的柵極信號在一個周期內各有半周正偏,半周反偏,且二者互補。其工作波形如圖52(b)所示,輸出電壓“。為矩形波,其幅值為UM=Ud/2,輸出電流'。波形隨負載情況而異,圖中為電感性負載的情況。設莎2時刻以前VT1為通態,VT2為斷態。莎2日寸刻給VT1關斷信號,給VT2導通信號,則VTl關斷,但電感性負載中的電流扌。不能立即改變方向,于是VD2導通續流。當r3時刻F。降為零時,VD2截止,VT2導通,扌。開始反向。同樣,在r4時刻給VT2關斷信號、給VTl導通信號后,VT2關斷,VD1先導通續流,r5時刻VT1才導通。各段時間內開關管的導通情況如圖52(b)所示。

   當VTl或VT2為通態時,負載電流和電壓同方向,直流側向負載提供能量;當VD1或VD2為通態時,負載電流和電壓反方向,負載電感中存儲的能量向直流側反饋,即負載電感將其吸收的無功功率反饋回直流側。反饋回的能量暫時存儲在直流側電容中,直流側電容起著緩沖這種無功功率的作用。因為二極管VDl、VD2是負載向直流側反饋能量的通道,故稱為反饋二極管;又因為VD1、VD2起著使負載電流連續的作用,所以又稱為續流二極管。半橋逆變器的輸出電壓zr。

   管是晶間管,則必須附加強迫換流回路,電路才能正常工作。半橋逆變器的優點是電路簡單,使用器件少;缺點是輸出交流電的幅值LJM僅為電源電壓的一半Ud/2,且直流側需要兩個電容串聯,I作時還要控制兩個電容的均衡。因此,半橋逆變器常用于幾千瓦以下的小功率逆變電源。