4個mos管驅動的全橋電路原理 逆變器工作原理

2021-10-11 10:35:31 字數 2233 閱讀 9696

逆變器工作原理

輸入介面部分:

輸入部分有3個訊號,12v直流輸入vin、工作使能電壓enb及panel電流控制訊號dim。vin由adapter提供,enb電壓由主機板上的mcu提供,其值為0或3v,當enb=0時,inverter不工作,而enb=3v時,inverter處於正常工作狀態;而dim電壓由主機板提供,其變化範圍在0~5v之間,將不同的dim值反饋給pwm控制器反饋端,inverter向負載提供的電流也將不同,dim值越小,inverter輸出的電流就越大。

電壓啟動迴路:

enb為高電平時,輸出高壓去點亮panel的背光燈燈管。

pwm控制器:

直流變換:

由mos開關管和儲能電感組成電壓變換電路,輸入的脈衝經過推挽放大器放大後驅動mos管做開關動作,使得直流電壓對電感進行充放電,這樣電感的另一端就能得到交流電壓。

lc振盪及輸出迴路:

保證燈管啟動需要的1600v電壓,並在燈管啟動以後將電壓降至800v。

輸出電壓反饋:

當負載工作時,反饋取樣電壓,起到穩定inventer電壓輸出的作用。

其實你可以想象一下了。都有那些電子元件需要正負極,電阻,電感一般不需要。二極體一般壞的可能就是被擊穿只要電壓正常一般是沒有問題的,三極體的話是不會導通的。穩壓管如果正負接反的話就會損壞了,但一般有的電路加了保護就是利用二極體的單嚮導通來保護。在就是電容了,電容裡有正負之分的就是電解電容了,如果正負接反嚴重的話其外殼發生爆裂。

主要元件二極體。開關管振盪變壓器。取樣。調寬管。還有振盪迴路電阻電容等參開關電路原理。

逆變器的主功率元件的選擇至關重要,目前使用較多的功率元件有達林頓功率電晶體(bjt),功率場效電晶體(mosfet),絕緣柵電晶體(igbt)和可關 斷閘流體(gto)等,在小容量低壓系統中使用較多的器件為mosfet,因為mosfet具有較低的通態壓降和較高的開關頻率,在高壓大容量系統中一般 均採用igbt模組,這是因為mosfet隨著電壓的公升高其通態電阻也隨之增大,而igbt在中容量系統中占有較大的優勢,而在特大容量(100kva以 上)系統中,一般均採用gto作為功率元件 。

大件:場效電晶體或igbt、變壓器、電容、二極體、比較器以及3525之類的主控。交直交逆變還有整流濾波。

功率大小和精度,關係著電路的複雜程度。

igbt(絕緣柵雙極電晶體)作為新型電力半導體場控自關斷器件,集功率mosfet的高速效能與雙極性器件的低電阻於一體,具有輸入阻抗高,電壓控制功耗低,控制電路簡單,耐高壓,承受電流大等特性,在各種電力變換中獲得極廣泛的應用。與此同時,各大半導體生產廠商不斷開發igbt的高耐壓、大電流、高速、低飽和壓降、高可靠性、低成本技術,主要採用1um以下製作工藝,研製開發取得一些新進展。

1、全控型逆變器工作原理

為通常使用的單相輸出的全橋逆變主電路,交流元件採用igbt管q11、q12、q13、q14。並由pwm脈寬調變控制igbt管的導通或截止。

當逆變器電路接上直流電源後,先由q11、q14導通,q1、q13截止,則電流由直流電源正極輸出,經q11、l或感、變壓器初級線圈圖1-2,到q14回到電源負極。當q11、q14截止後,q12、q13導通,電流從電源正極經q13、變壓器初級線圈2-1電感到q12回到電源負極。此時,在變壓器初級線圈上,已形成正負交變方波,利用高頻pwm控制,兩對igbt管交替重複,在變壓器上產生交流電壓。由於lc交流濾波器作用,使輸出端形成正弦波交流電壓。

當q11、q14關斷時,為了釋放儲存能量,在igbt處併聯二級管d11、d12,使能量返回到直流電源中去。

2、半控型逆變器工作原理

半控型逆變器採用閘流體元件。th1、th2為交替工作的閘流體,設th1先觸發導通,則電流通過變壓器流經th1,同時由於變壓器的感應作用,換向電容器c被充電到大的2倍的電源電壓。按著th2被觸發導通,因th2的陽極加反向偏壓,th1截止,返回阻斷狀態。這樣,th1與th2換流,然後電容器c又反極性充電。如此交替觸發閘流體,電流交替流向變壓器的初級,在變壓器的次級得到交流電。

在電路中,電感l可以限制換向電容c的放電電流,延長放電時間,保證電路關斷時間大於閘流體的關斷時間,而不需容量很大的電容器。d1和d2是2只反饋二極體,可將電感l中的能量釋放,將換向剩餘的能量送回電源,完成能量的反饋作用。

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