电压逆变器软开关

功率器件开关技术

在功率器件开关技术中，硬开关和软开关是两种不同的开关方法。硬开关是指在IGBT导通和关断期间，电压和电流急剧变化，产生开关噪声和损耗。硬开关广泛用于简易开关、电机驱动逆变器和开关模式的电源应用。

相反，软开关使用LC谐振电路以零电流或零电压实现器件通断，或者控制电压和电流的开关时序，以最大程度地减少其波形交叉。软开关有助于降低开关噪声和损耗，因为开关器件在零或接近零的电压/电流情况下通断。软开关通常用于电磁电饭煲、电磁炉和微波炉。

软开关相比硬开关，在安全工作区（SOA）方面具有更多优势。

软开关技术基于“软开关”与“硬开关”的概念对比，硬开关在开关过程中电压和电流变化大，产生开关损耗和噪声，随着开关频率提高，损耗增加，影响电路效率。软开关在硬开关电路基础上，引入电感、电容等谐振器件，及其他辅助的二极管和控制开关，在开关转换过程中引入谐振过程，使得开关条件得到改善，减少硬开关的开关损耗和开关噪声，从而提高电路效率。

硬开关中电压和电流均不为零，产生重叠，导致波形出现过冲，产生开关噪声。硬开关工作特性下，开关管不是理想器件，产生开通损耗和关断损耗，统称为开关损耗。开关频率越高，开关损耗越大，变换器效率降低。传统的DCOC变换器中，开关器件工作在硬开关状态。

软开关的优点包括：消除电压、电流的重叠，降低开关损耗和开关噪声；磁性元件体积和重量的减小，有利于开关电源的小型化和轻量化；改善开关电源损耗，提高效率。硬开关存在开通和关断过程损耗大、感性关断和容性开通问题、二极管反向恢复问题、电磁兼容问题等缺点，限制了开关器件工作频率的提高。

软开关技术特性包括软开通和软关断，通过电路中的谐振实现。功率开关管软开关的理想波形与硬开关波形对比，发现软开关状态下，功率开关管两端电压、电流几乎没有交叠，从而不会产生开关损耗。

软开关分类分为零电压电路、零电流电路，主要依据开关元件开通和关断时电压、电流的状态。零电压、电流电路有四种开通关断状态，分别描述了开关在开通和关断过程中的理想状态，以及采用电容和电感延缓电压和电流上升速率的方法，降低损耗。

软开关电路可以分为准谐振电路、零开关PWM电路和零转换PWM电路。每种电路都可以用于降压型、升压型等不同电路，通过基本开关单元导出具体电路。准谐振电路、零开关PWM电路和零转换PWM电路分别具有特点，如谐振电压峰值、谐振电流有效值、电路工作范围、电路效率提高等。

逆变器高低开关是什么意思？

逆变器高低开关是指逆变器输出电压的控制方式。高开关是指逆变器将电源电压直接转换为高电压输出的一种控制方式。低开关则是指逆变器将电源电压通过输出滤波器滤波后再输出的一种控制方式。在实际应用中，逆变器高低开关的选择取决于应用场景和逆变器的设计要求。

逆变器高低开关的选择直接影响逆变器系统的性能。高开关能够提供更高的输出电压和较好的输出质量，但同时也存在着更大的开关损耗和EMI噪声，对系统的可靠性和抗干扰能力造成影响。低开关则能够提供更稳定的输出电压和更小的噪声，但需要更复杂的控制电路和滤波器，对系统的成本和性能提出了更高的要求。

随着电力电子技术的发展和智能化控制技术的应用，逆变器高低开关的发展趋势也在不断演变。未来的逆变器将采用更高效的软开关技术，可以将高开关和低开关结合起来，实现更高效、更稳定的输出性能。此外，随着新型材料的应用和功率半导体器件的不断更新，逆变器高低开关的性能和成本也将得到进一步的优化和提升。

软开关的基本概念

软开关与硬开关是两种截然不同的开关技术。软开关通过在开关过程前后引入谐振，使得开关在开通前电压先降至零，关断前电流先降至零，有效消除了开关过程中电压和电流的重叠，降低了它们的变化率，从而显著减小甚至消除了开关损耗。此外，这种谐振过程还限制了开关过程中电压和电流的变化率，使得开关噪声也大幅度降低。

理想的软关断过程应该是电流先降至零，然后电压再缓慢上升至断态值，这样关断损耗几乎为零。而理想的软开通过程则是电压先降至零，电流再缓慢上升至通态值，使得开通损耗也几乎为零。这样的开关过程不仅解决了感性关断问题，还解决了容性开通问题，从而提高了电路的稳定性和可靠性。

在实际应用中，软开关技术被广泛应用于各种电力电子设备中，如逆变器、直流变换器等。通过采用软开关技术，这些设备能够更有效地转换电能，减少能量损失和噪音产生。同时，软开关技术还有助于延长设备的寿命，提高整体性能。

总的来说，软开关技术是一种先进的开关技术，它通过引入谐振过程来降低开关损耗和噪声，提高了电力电子设备的效率和稳定性。随着技术的不断发展，相信软开关技术将在更多领域得到应用和推广。

逆变器工作原理看看这专业的解释

逆变器的工作原理是将直流电能转换为交流电能，这一过程通常涉及逆变桥、控制逻辑和滤波电路。下面是逆变器工作原理的详细解析。

一、逆变器的工作原理

1. 全控型逆变器的工作原理：

- 主电路采用全桥逆变结构，交流元件通常由IGBT管（如Q11、Q12、Q13、Q14）构成。

- PWM（脉宽调制）技术用于控制IGBT管的导通与截止。

- 接通直流电源后，Q11和Q14导通，电流从电源正极流出，经过电感L和变压器初级线圈，回到电源负极。

- 随后，Q12和Q13导通，电流方向相反，通过变压器初级线圈，返回电源负极。

- 这样的交替导通在变压器初级线圈上形成正负交变方波，经LC滤波器平滑后，输出端得到正弦波交流电压。

- 当IGBT管关断时，并联的二极管D11和D12导通，将储存的能量返回到直流电源。

2. 半控型逆变器的工作原理：

- 采用晶闸管元件，如Th1和Th2。

- 主电路中，晶闸管按顺序导通，每个晶闸管在触发后导通，并在另一个晶闸管触发前截止。

- 电流通过变压器和初级线圈，在次级线圈产生交流电。

- 电感L限制电流变化，保证晶闸管有足够的时间关闭，而二极管D1和D2实现能量反馈。

二、逆变器的分类

1. 按输出交流电频率：工频、中频和高频逆变器。

2. 按输出相数：单相、三相和多相逆变器。

3. 按输出电能去向：有源逆变器（向电网输送）和无源逆变器（向负载输送）。

4. 按主电路形式：单端式、推挽式、半桥式和全桥式逆变器。

5. 按主开关器件类型：晶闸管、晶体管、场效应晶体管和IGBT逆变器，分为半控型和全控型。

6. 按直流电源类型：电压源型（VSI）和电流源型（CSI）。

7. 按输出波形：正弦波和非正弦波逆变器。

8. 按控制方式：调频（PFM）和调脉宽（PWM）逆变器。

9. 按开关电路工作方式：谐振式、硬开关式和软开关式逆变器。

10. 按换流方式：负载换流式和自换流式逆变器。

了解逆变器的工作原理和分类，有助于在实际应用中选择合适的逆变器类型和技术。

逆变器是什么

逆变器是什么?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。广泛适用于空调、家庭影院、电动砂轮、电动工具、缝纫机、DVD、VCD、电脑、电视、洗衣机、抽油烟机、冰箱，录像机、按摩器、风扇、照明等。如果你对逆变器是什么还有疑问的话，不妨随我一起来了解下吧！

逆变器是什么

逆变器是把直流电能(电池、蓄电瓶)转变成交流电(一般为220v50HZ正弦或方波)。通俗的讲，逆变器是一种将直流电(DC)转化为交流电(AC)的装置。

逆变器又称逆变电源，是一种电源转换装置，可将12V或24V的直流电转换成240V、50Hz交流电或其它类型的交流电。它输出的交流电可用于各类设备，最大限度地满足移动供电场所或无电地区用户对交流电源的需要。

逆变器特点

1、转换效率高、启动快;

2、安全性能好：产品具备短路、过载、过/欠电压、超温5种保护功能;

3、物理性能良好：产品采用全铝质外壳，散热性能好，表面硬氧化处理，耐摩擦性能好，并可抗一定外力的挤压或碰击;

4、带负载适应性与稳定性强。

逆变器作用

逆变器是把直流电能（电池、蓄电瓶）转变成交流电（一般为220v50HZ正弦或方波）。通俗的讲，逆变器是一种将直流电（DC）转化为交流电（AC）的装置。它由逆变桥、控制逻辑和滤波电路组成。

广泛适用于空调、家庭影院、电动砂轮、电动工具、缝纫机、DVD、VCD、电脑、电视、洗衣机、抽油烟机、冰箱，录像机、按摩器、风扇、照明等 。

简单地说，逆变器就是一种将低压(12或24伏或48伏)直流电转变为220伏交流电的电子设备。因为我们通常是将220伏交流电整流变成直流电来使用，而逆变器的作用与此相反，因此而得名。我们处在一个“移动”的时代，移动办公，移动通讯，移动休闲和娱乐。在移动的状态中，人们不但需要由电池或电瓶供给的低压直流电，同时更需要我们在日常环境中不可或缺的220伏交流电，逆变器就可以满足我们的这种需求。

逆变器使用范围

1.使用办公设备（如：电脑、传真机、打印机、扫描仪等）

2.使用生活电器（如：游戏机、DVD、音响、摄像机、电风扇、照明灯具等）

3.或需要给电池（手机、电动剃须刀、数码相机、摄像机等电池）充电时

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。

逆变器分类

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。

逆变器价格

300瓦是750元左右，600瓦1300元左右，也有价格低一些的。 逆变器是一种DC to AC的变压器，它其实与转化器是一种电压逆变的过程。转换器是将电网的交流电压转变为稳定的12V直流输出，而逆变器是将Adapter输出的12V直流电压转变为高频的高压交流电;两个部分同样都采用了用得比较多的脉宽调制(PWM)技术。

注：此价格仅供参考！由于地域不同，当然价格也会有所差异。

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