純正弦波逆變器后級電路圖


純正弦波逆變器后級電路圖設計通?;赟PWM(正弦脈寬調制)技術,通過H橋電路和濾波網絡實現(xiàn)正弦波輸出。以下為典型后級電路的核心結構及工作原理:
一、后級電路核心結構
H橋功率電路
組成:由4個IGBT或MOSFET(如IRFP460)組成全橋結構,負責將直流電轉換為高頻方波。
驅動方式:上下管采用自舉電容驅動,避免隔離電源,簡化設計。
工作原理:對角線上的兩個管子交替導通,形成高頻交變電流。
SPWM驅動信號
信號生成:通過比較正弦波與三角波生成SPWM信號,控制H橋開關管的導通時間。
調制方式:雙極性調制,確保輸出波形失真度低。
死區(qū)時間:設置死區(qū)防止上下管直通,通常通過軟件或硬件實現(xiàn)。
LC濾波電路
組成:電感(如1mH)與電容(如400V/1μF)組成低通濾波器。
作用:濾除高頻諧波,將方波轉換為平滑的正弦波。
設計要點:電感值和電容值需匹配,確保截止頻率低于基波頻率。
二、典型后級電路圖示例
以下為簡化后的電路結構說明:
三、關鍵參數(shù)與設計注意事項
功率管選型:
耐壓:母線電壓的2倍以上(如母線340V,選500V耐壓管)。
電流:根據輸出功率計算,例如600W輸出時,電流約為2.7A(220Vrms)。
死區(qū)時間設置:
防止直通:死區(qū)時間需大于功率管開關時間(如500ns)。
軟件實現(xiàn):通過PWM模塊的死區(qū)功能設置。
濾波器優(yōu)化:
電感損耗:選擇低DCR(直流電阻)電感,減少發(fā)熱。
電容ESR:選用低ESR電容,降低紋波。
保護電路:
過流保護:檢測H橋電流,超過閾值時關閉驅動信號。
過壓保護:監(jiān)測輸出電壓,防止濾波電容過壓。
四、示例電路參數(shù)
輸入電壓:340V直流(母線電壓)
輸出電壓:220Vrms/50Hz
功率:600W
開關頻率:20kHz
濾波器:L=1mH,C=1μF
功率管:IRFP460(500V/20A)
五、設計優(yōu)勢
高效率:SPWM調制減少諧波損耗,LC濾波器優(yōu)化波形。
高可靠性:自舉驅動簡化電路,死區(qū)時間防止直通。
低成本:分立元件實現(xiàn),適合DIY和小批量生產。
通過上述設計,后級電路可將直流電高效轉換為高質量的正弦波交流電,滿足家電、工業(yè)設備等負載需求。
責任編輯:Pan
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