单相交流逆变器

单相逆变器的电路原理？

       逆变器的工作原理是通过功率半导体开关器件的开通和关断作用。把直流电能变换成交流电能的单相逆变器的基本电路有网。推广是半桥式和全桥式三种，虽然电路结构不同，但工作原理类似。电路中使用具有开关特性的半导体器件。由控制电路周期性对功率器件发出开关脉冲控制信号，控制各个功率器件轮流导通和关断，再经过变压器耦合升压或降压后。总行滤波输出符合要求的交流电。

单相逆变器母线电压和交流电压关系

       单相逆变器母线电压和交流电压关系如下

       1、交流侧相电压的参考点可以是母线电压的中点0'，也可以是电网电压的中性点0。

       2、从仿真结果来看，交流侧相电压以这两个参考点所得的电压是一样，但是根据张兴的书式（3-7），VN0之间的电压有可能很大，但仿真结果显示的比较小，这一点有待进一步探索。

       3、相电压最大幅值在spwm调制时，m=1的情况下能够取得最大，为最母线电压的一半，在此为500V。

逆变器分类有哪几种

       (1)按逆变器输出交流的频率，可分为工频逆变、中频逆变和高频逆变。工频变换逆变电源使采用工频变压器实现输入输出之间的电气隔离。这种逆变器结构简单、工作可靠，但这种逆变器体积大，笨重、噪声大，效率方面也有待提高。随着对电源性能要求的日益提高，传统的工频变换逆变电源逐渐难以适应轻量化、高功率密度、高可靠性的要求。高频变换是采用高频变换技术，它的优点是体积小、重量轻、噪音小、效率高。

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

       (3)按逆变器的主电路形式，可分为单端式、推挽式、半桥式和全桥式等。

       (4)按逆变器主开关器件的类型，可分为晶闸管逆变器、晶体管逆变器、场效应管逆变器、IGBT逆变器，等。

       (5)按输出的稳定参量，可分为电压型逆变器和电流型逆变器。

       (6)按控制方式，可分为移项控制方式和PWM控制方式。移项控制的原理是，全桥变换电路每一个桥臂的两个开关互补导通，两个桥臂的开关导通之间相差一个相位，通过调节移相角的大小，来调节输出电压脉冲的宽度，达到调节输出电压的目的。

逆变器工作原理 看看这专业的解释

       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。

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单相半桥逆变电路原理是什么

       单相半桥逆变电路是一种电力变换电路，它能够将直流电能转换成交流电能。其工作原理是：通过控制半桥开关输入直流电压，再通过调节半桥开关的开闭时间，使得直流电压先正向充电再反向放电，从而产生交流电压。

       单相半桥逆变器包含一个半桥（即四个开关）和一个输出滤波电路。半桥是通过改变半桥开关的开闭状态来控制直流电压变换为交流电压的。

       这个电路的特点是具有较高的效率和较低的电流失真。并且，由于单相半桥逆变器采用了半桥结构，因此具有较低的电感负载和较低的功率损耗。

单相并网逆变器原理是什么

       单相并网逆变器(grid-tiedinverter)是一种将直流电能转换成交流电能并能并网输出的装置。它将太阳能电池板或其他直流电源的输出直流电能转换为可以并网的交流电能。通过单相并网逆变器，太阳能电池板可以直接供电给家庭或小型商业场所，无需储存电池或其他设备。

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