晶闸管逆变器怎么调压

晶闸管逆变器怎么调压

       逆变器是把直流电能(电池、蓄电瓶)转变成交流电(一般为220V,50Hz正弦波)。它由逆变桥、控制逻辑和滤波电路组成。下面让我们来深入的了解逆变器工作原理。

        一、逆变器工作原理

        1、全控型逆变器工作原理：为通常使用的单相输出的全桥逆变主电路，交流元件采用IGBT管Q11、Q12、Q13、Q14。并由PWM脉宽调制控制IGBT管的导通或截止。

        当逆变器电路接上直流电源后，先由Q11、Q14导通，Q1、Q13截止，则电流由直流电源正极输出，经Q11、L或感、变压器初级线圈图1-2，到Q14回到电源负极。当Q11、Q14截止后，Q12、Q13导通，电流从电源正极经Q13、变压器初级线圈2-1电感到Q12回到电源负极。此时，在变压器初级线圈上，已形成正负交变方波，利用高频PWM控制，两对IGBT管交替重复，在变压器上产生交流电压。由于LC交流滤波器作用，使输出端形成正弦波交流电压。

        当Q11、Q14关断时，为了释放储存能量，在IGBT处并联二级管D11、D12，使能量返回到直流电源中去。

        2、半控型逆变器工作原理：半控型逆变器采用晶闸管元件。改进型并联逆变器的主电路如图4所示。图中，Th1、Th2为交替工作的晶闸管，设Th1先触发导通，则电流通过变压器流经Th1，同时由于变压器的感应作用，换向电容器C被充电到大的2倍的电源电压。按着Th2被触发导通，因Th2的阳极加反向偏压，Th1截止，返回阻断状态。这样，Th1与Th2换流，然后电容器C又反极性充电。如此交替触发晶闸管，电流交替流向变压器的初级，在变压器的次级得到交流电。

        在电路中，电感L可以限制换向电容C的放电电流，延长放电时间，保证电路关断时间大于晶闸管的关断时间，而不需容量很大的电容器。D1和D2是2只反馈二极管，可将电感L中的能量释放，将换向剩余的能量送回电源，完成能量的反馈作用。

        二、逆变器分类详解

        1、按逆变器输出交流电能的频率分，可分为工频逆变器、中频逆器和高频逆变器。工频逆变器的频率为50～60Hz的逆变器;中频逆变器的频率一般为400Hz到十几kHz;高频逆变器的频率一般为十几kHz到MHz。

        2、按逆变器输出的相数分，可分为单相逆变器、三相逆变器和多相逆变器。

        3、按照逆变器输出电能的去向分，可分为有源逆变器和无源逆变器。凡将逆变器输出的电能向工业电网输送的逆变器，称为有源逆变器;凡将逆变器输出的电能输向某种用电负载的逆变器称为无源逆变器。

        4、按逆变器主电路的形式分，可分为单端式逆变器，推挽式逆变器、半桥式逆变器和全桥式逆变器。

        5、按逆变器主开关器件的类型分，可分为晶闸管逆变器、晶体管逆变器、场效应逆变器和绝缘栅双极晶体管(IGBT)逆变器等。又可将其归纳为“半控型”逆变器和“全控制”逆变器两大类。前者，不具备自关断能力，元器件在导通后即失去控制作用，故称之为“半控型”普通晶闸管即属于这一类;后者，则具有自关断能力，即无器件的导通和关断均可由控制极加以控制，故称之为“全控型”，电力场效应晶体管和绝缘栅双权晶体管(IGBT)等均属于这一类。

        6、按直流电源分，可分为电压源型逆变器(VSI)和电流源型逆变器(CSI)。前者，直流电压近于恒定，输出电压为交变方波;后者，直流电流近于恒定，输也电流为交变方波。

        7、按逆变器输出电压或电流的波形分，可分为正弦波输出逆变器和非正弦波输出逆变器。

        8、按逆变器控制方式分，可分为调频式(PFM)逆变器和调脉宽式(PWM)逆变器。

        9、按逆变器开关电路工作方式分，可分为谐振式逆变器，定频硬开关式逆变器和定频软开关式逆变器。

        10、按逆变器换流方式分，可分为负载换流式逆变器和自换流式逆变器。

        以上对逆变器工作原理及分类进行了详解，希望对你的理解能有帮助。更多请持续关注。

晶闸管在新能源汽车上的应用

晶闸管在新能源汽车上的应用主要有可控整流、交流调压和逆变。

       晶闸管可以作为可控整流器，将交流电转换为直流电，用于电池充电和能量回馈。晶闸管在交流调压中扮演重要角色，通过控制晶闸管的导通和关断，实现对交流电压的调节，使其适应不同电气设备的工作需求。最后，晶闸管还可以用于逆变器中，将直流电转换为交流电，供给电动机等设备使用。功率场效应晶体管（MOSFET）作为一种高效率、低损耗的晶闸管，被广泛应用于新能源汽车中的电力变换器。通过合理组合多个晶闸管和其他电器件，可以构建不同性能的电机驱动桥路结构方案，提高电机的运行效率和可靠性，同时降低系统的成本和重量。

逆变电压改变方法

       直流端调压　逆变输出电压的调节由直流电压为可调来实现。这时逆变器仅具有变频功能，而直流侧则具有可控整流的功能（见相控整流电路和直流变换电路）。该功能可由以下电路结构实现：①相控整流电路；②不控整流电路加直流斩波电路；③斩控整流电路；④交流调压电路加不控整流电路。较常用的是前两种。

       逆变器内部调压　直流端采用不控整流电路。直流电压不变，逆变输出电压的调节在逆变器内部实现。这时逆变器兼具变频和调压两种功能。这种调压方式较之直流端调压具有主电路结构简单、电网侧功率因数高、电压调节动态响应快等优点，因而得到更多的应用。

       逆变电路内部调压功能以调压范围和线性度等工作指标来衡量。但由于在调压过程中也会影响逆变输出电压的谐波含量，而谐波含量的高低对逆变器出端滤波器容量、体积和重量、整机效率、输出功率都有影响，因此在评价各种调压方式时，除了考虑上述调压功能之外，还要兼顾谐波含量的影响。

       常见的逆变器内部调压方式有以下两种。

       ①桥内移相调压方式：图1a为电压型单相逆变电路(见自换流式电压型逆变电路)。各桥臂用自关断元件的通用符号表示，其控制极脉冲分布状态如图1b。由图可见，ug1和ug4、ug2和ug3保持相位互补关系，但ug3和ug2分别引前于ug1和ug4某一电角度θ，该角度在0°～180°范围内连续可调。图1a中虚线框A内两臂称为基准臂，B内两臂则称为移相臂。改变移相臂对基准臂的相位差θ即可改变输出电压波形，从而改变输出电压基波方均根值。对输出电压进行分析，可得式中n为正奇数,τ为脉冲宽度。上式表明，改变参数τ（相当于改变相移角θ）,即可改变各次谐波幅值。其中基波方均根值可表示为桥内移相调压方式的优点是控制简单，调压线性度好，但输出电压谐波含量较大。

       ②正弦脉宽调制(SPWM)调压方式：仍以单相电压型逆变电路为例（图2a），为简单计，各桥臂仍用自关断元件（如GTO、GTR和Power MOSFET等，若采用普通晶闸管则需附加换流电路），显然，主电路结构与图1完全相同，脉宽调制（英文缩写 PWM）控制方式是高频电力电子电路常用的控制方式。在逆变电路的范围内，它可视为频控方式与斩控方式的结合，其基本思路是使电路中可控元件以远高于逆变器输出频率f的载波频率fc开关工作，而可控元件在每一载波周期(Tc=1/fc)中的占空比D(D=τ/Tc，τ为元件导通时间，即控制极脉冲宽度)则受控于控制信号ug的幅值，因此所谓正弦波脉宽调制（英文缩写SPWM）是指在一个逆变周期T(T=1/f)中

晶闸管怎么控制交流电机调速

       晶闸管交流调速系统亦称晶闸管变流交流调速系统，是采用晶闸管变流装置为交流异步或同步电动机提供电压幅值和频率可调的定子绕组电源或控制角可调的转子绕组逆变电源，实现交流电动机转速调节控制的目的。根据控制原理和手段的不同，调速系统可分为串级调速、变频调速、无换向器电机(调速)、矢量变换(调速)和微处理机调速系统。根据晶闸管变流方式的不同，晶闸管变流装置分为“交-直-交”和“交-交”两种。“交-直-交”变流装置由顺变器(整流器)、中间滤波环节与逆变器三部分组成。根据中间滤波环节滤波方式的不同。“交-直-交”变流装置又分电流型和电压型两类。“交-交”变流器直接将工频电源变换为可变频电源，按其主回路结构和控制特点，可分为无环流反并联与有环流反并联等。

晶闸管逆变焊机的结构原理和控制电路原理是怎样的？

       青岛艾特尔来讲述一下这方面的相关知识。1、晶闸管逆变焊机的结构原理三相交流380V，50hz经过三相整流桥整流，变成550v左右的高压直流，经过限流电阻后，由电解电容进行滤波，变成平滑直流，由快速晶闸管组成半桥逆变器，将整流后的高压直流逆变高压直流逆变为2KHZ左右的中频交流电，经中频变压器降压，输出二极管整流，电感电容滤波变为低压直流，供给焊接使用。2、晶闸管逆变焊机的控制电路原理电流给定信号与焊接电流反馈信号相减后送给PI调节器，调节器的输出送给压频转换器变为频率信号，通过输出电压检测给引弧电流，推力电流的给定信号已经输出空载电压限制，经过检测晶闸管两端承受的反向电压可以给出晶闸管关断信号，晶闸管关断信号和压频变换器的频率信号通过RS触发器进行同步，分频后分布驱动两个晶闸管交替导通工作。艾特尔公司坚持“以市场为导向、以网络为基础、以人才为基本、以信誉为前提”的经营理念，本着“国内一流、世界先进”的产品研发目标，以“研制高新技术产品，确保产品质量可靠，售后服务热情周到”作为研发、生产、销售所遵循的原则，再国内外市场赢得了广泛的赞誉。

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