逆变器通讯载波



深挖细节，如何理解逆变器的工作原理？

逆变器的工作原理主要基于面积等效原理，通过脉宽调制技术将脉冲电压源转化为纯净的正弦电压。具体理解如下：

1. 面积等效原理： 核心作用：该原理揭示了窄脉冲在阻感负载电流中的关键作用，确保不同形状的脉冲在冲量相等原则下，对电流的影响实质相同。 应用目的：逆变器利用这一原理，通过精心设计的脉冲序列，实现电流与正弦波的完美对应，从而输出纯净的正弦电压。

2. PWM调制技术： SPWM：通过调制正弦波与三角载波的交点，生成一系列宽度按正弦规律变化的脉冲。尽管其效率有限，但在某些应用场合仍具有实用性。 SVPWM：相比SPWM，SVPWM通过占空比的正弦变化，显著提升了直流母线的电压利用率。即使在100%的利用率下，仍能保持电流的无失真输出。此外，SVPWM还通过注入特定谐波，进一步提升了性能。

3. 双极性SPWM与SVPWM的具体实现： 双极性SPWM：在单相逆变器中，通过精确控制MOSFET的开关，结合三角载波与正弦波，生成与正弦电压等效的脉冲序列。这一过程中，桥臂电压的动态变化决定了生成的电流波形。 SVPWM：其创新之处在于通过空间矢量的概念，将三相逆变器的输出电压看作一个整体进行调制。通过微调调制信号，SVPWM能够在保持电流质量的同时，实现更高的电压利用效率。

综上所述，逆变器的工作原理是一个复杂而精细的过程，涉及面积等效原理、PWM调制技术以及双极性SPWM与SVPWM的具体实现等多个方面。这些技术的综合运用，确保了逆变器能够高效、稳定地将直流电转换为交流电，满足各种电器设备的需求。

什么是载波移相

载波移相是一种特别适合于级联多电平逆变器的SPWM方法。其基本原理和特点如下：

基本原理：

在由n个H桥单元组成的单相级联多电平逆变器中，每个H桥单元都采用低开关频率的SPWM调制方法。

各单元的正弦调制波相同，但用n组三角载波分别进行调制。

这些三角载波具有相同的频率和幅值，但相位依次相差固定的角度。

特点：

由于各三角载波的相位依次相差固定角度，因此每个H桥单元输出的SPWM脉冲也错开一定的角度。

这种错开角度的调制方式大大增加了等效开关频率。

经过叠加后，逆变器最终输出的波形是一个多电平的阶梯波。

通过选择合适的移相角度，可以使输出电压的谐波含量大幅度减少，从而提高输出波形的质量。

载波移相方法在实现上相对简单，且能够显著提高逆变器的输出波形质量，因此在级联多电平逆变器中得到了广泛应用。

三相spwm逆变电路开关频率为100hz对嘛？

没有这么低的逆变器开关频率，开关频率也会称为载波频率，一版各厂家运允许的载波频率的范围是1KHZ~16KHz，那37KW以下功率的变频器，基本上出厂默认的载波频率是4KHz左右，当功率很大的时候，载波频率一版会默认1~2KHz。

至于100Hz，这很像是对于输入交流电进行变频变压后输出电压信号的频率，可以设置的一个频率数值。

IGBT的开关频率（载波频率）与逆变器输出的电压信号的频率，这两个不要搞混了哈。

载波频率变频器的载波频率

变频器的载波频率是决定逆变器功率开关器件开通与关断次数的频率。它对变频器性能有多方面影响，具体如下：

功率损耗与发热：

与功率模块IGBT的功率损耗紧密相关：提升载波频率会导致功率损耗增加，IGBT发热加剧。

输出电流波形：

高载波频率：电流波形接近正弦波，波形平滑，谐波减少，干扰减小。低载波频率：电流波形失真，电机有效转矩减小，损耗加大，温度上升。过高载波频率：变频器自身损耗增大，IGBT温度上升，输出电压变化率dv/dt增大，可能对电机绝缘造成影响。

电机噪音与发热：

载波频率越高：电机噪音越小，电机发热相对较小。

实际应用中的选择：

综合考虑：在选择变频器的载波频率时，需要综合考虑功率损耗、输出电流波形、电机噪音与发热等因素。电动机功率与载波频率：通常，随着电动机功率的增大，推荐采用较小的载波频率。

在实际应用中，合理的选择载波频率能够优化变频器性能，提升电机运行效率，减少损耗和发热，同时降低噪音，确保系统的稳定性和可靠性。

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