发布时间:2023-12-01 08:20:23 人气:
逆变器的功能或用处
逆变器(又称反流器、反用换流器;Inverter)是一个利用高频桥式电路将直流电(DC)变换成交流电(AC)的电子器件,其目的与整流器相反(AC转DC);逆变器(Inverter)及整流器(Rectifier)皆为换流器/逆变器(Converter)的其中一种。
根据逆变器的电路形式与输出的交流信号,可分为半桥逆变器、全桥逆变器和三相桥式逆变器。
扩展资料
逆变器在工作时其本身也要消耗一部分电力,因此,它的输入功率要大于它的输出功率。逆变器的效率即是逆变器输出功率与输入功率之比,即逆变器效率为输出功率比上输入功率。如一台逆变器输入了100瓦的直流电,输出了90瓦的交流电,那么,它的效率就是90%。
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;
参考资料来源:百度百科—逆变器
逆变器工作原理 逆变器的作用
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,录影机、 *** 器、风扇、照明等。接下来我为大家介绍逆变器工作原理及逆变器的作用。
逆变器工作原理
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。其核心部分都是一个PWM集成控制器,Adapter用的是UC3842,逆变器则采用TL5001晶片。TL5001的工作电压范围3.6~40V,其内部设有一个误差放大器,一个调节器、振荡器、有死区控制的PWM发生器、低压保护回路及短路保护回路等。
输入介面部分:输入部分有3个信号,
12V直流输入VIN、工作使能电压ENB及Panel电流控制信号DIM。VIN由Adapter提供,ENB电压由主机板上的MCU提供,其值为0或3V,当ENB=0时,逆变器不工作,而ENB=3V时,逆变器处于正常工作状态;而DIM电压由主机板提供,其变化范围在0~5V之间,将不同的DIM值回馈给PWM控制器回馈端,逆变器向负载提供的电流也将不同,DIM值越小,逆变器输出的电流就越大。
电压启动回路:ENB为高电平时,输出高压去点亮Panel的背光灯灯管。
PWM控制器:有以下几个功能组成:内部参考电压、误差放大器、振荡器和PWM、过压保护、欠压保护、短路保护、输出电晶体。
直流变换:由MOS开关管和储能电感组成电压变换电路,输入的脉冲经过推挽放大器放大后驱动MOS管做开关动作,使得直流电压对电感进行充放电,这样电感的另一端就能得到交流电压。
LC振荡及输出回路:保证灯管启动需要的1600V电压,并在灯管启动以后将电压降至800V。
输出电压回馈:当负载工作时,回馈采样电压,起到稳定I逆变器电压输出的作用。
逆变器的作用
1、最大功率跟踪功能,保证输出功率最大化
太阳能电池板的电流和电压是随太阳辐射强度和太阳电池元件自身温度而变化的,
因此输出的功率也会变化,为了保证输出电力最大化,就要尽可能的获取电池板的最大输出功率。逆变器的MPPT跟踪功能就是针对这一特性设计的。MPPT跟踪又叫最大功率点跟踪,据测算,配置了MPPT跟踪的系统比没有安装MPPT跟踪的系统发电量可以高出50%。所以,想要光伏系统发更多的电,不要只看太阳能电池板,太阳能电池板所发的电最后能够有多少被有效输出,还是要看逆变器。
2、防单独运行功能,保障电网的安全
很多人在安装光伏系统时,都抱着“即使电网停电,自己家也能用上电的心态,殊不知,电网停电时,自己家的光伏系统也会停止运转。造成这一现象的原因在于现在逆变器中一般配置了防孤岛装置,
当电网电压为0时,逆变器就会停止工作。听到这,是不是有种被坑的感觉?别急,听我给你解释一下,防孤岛装置是光伏所有并网逆变器的必备装置,之所以这样做,主要是为了电网的安全考虑,试想,电网停电,电网工作人员已经披挂上阵对电路进行检修,而你家的光伏系统还在源源不断地上传电力……很容易造成安全事故的。
3、根据太阳能电池板的输出功率,自动运行和停机
早晨日出后,太阳辐射强度逐渐增强,太阳电池的输出也随之增大,当达到逆变器工作所需的输出功率后,逆变器即自动开始运行。进入运行后,逆变器便时时刻刻监视太阳电池元件的输出,
只要太阳电池元件的输出功率大于逆变器工作所需的输出功率,逆变器就持续运行;直到日落停机,即使阴雨天逆变器也能运行。当太阳电池元件输出变小,逆变器输出接近0时,逆变器便形成待机状态。
48转220逆变器一开就报警怎么办
如果是空载的,启动期间报警,启动成功后不报警就没什么关系。如果是启动后一直报警,可能是电瓶电压不足。怎么把一个输出12VDC的电池 变成输出220VAC交流电 点亮220V电灯 有什么逆变器 或者升压器 可以做到
你好!首先需要用bust电路(直流升压电路)将12V的直流电变换为400V左右的直流电,然后用逆变器把400V的直流电压逆变为220V左右的交流电。但是有一个问题就是12V的电源的输出功率要大于灯的额定功率,灯才能正常工作,也就是说,要求电源能够承受的输出电流足够大,否则会损坏12V的电源。更详细的问题可以问我,我是自动化专业的,对电力电子比较熟悉。求DC/AC逆变器的制作?
这里介绍的逆变器(见图)主要由MOS 场效应管,普通电源变压器构成。其输出功率取决于MOS 场效应管和电源变压器的功率,免除了烦琐的变压器绕制,适合电子爱好者业余制作中采用。下面介绍该逆变器的工作原理及制作过程
2.工作原理
这里我们将详细介绍这个逆变器的工作原理。
方波信号发生器(见图3)
图3
这里采用六反相器CD4069构成方波信号发生器。电路中R1是补偿电阻,用于改善由于电源电压的变化而引起的振荡频率不稳。电路的振荡是通过电容C1充放电完成的。其振荡频率为f=1/2.2RC。图示电路的最大频率为:fmax=1/2.2×3.3×103×2.2×10-6=62.6Hz;最小频率fmin=1/2.2×4.3×103×2.2×10-6=48.0Hz。由于元件的误差,实际值会略有差异。其它多余的反相器,输入端接地避免影响其它电路。
场效应管驱动电路。
图4
由于方波信号发生器输出的振荡信号电压最大振幅为0~5V,为充分驱动电源开关电路,这里用TR1、TR2将振荡信号电压放大至0~12V。如图4所示。
MOS场效应管电源开关电路。
这是该装置的核心,在介绍该部分工作原理之前,先简单解释一下MOS 场效应管的工作原理。
图5
MOS 场效应管也被称为MOS FET, 既Metal Oxide Semiconductor Field Effect Transistor(金属氧化物半导体场效应管)的缩写。它一般有耗尽型和增强型两种。本文使用的为增强型MOS 场效应管,其内部结构见图5。它可分为NPN型PNP型。NPN型通常称为N沟道型,PNP型也叫P沟道型。由图可看出,对于N沟道的场效应管其源极和漏极接在N型半导体上,同样对于P沟道的场效应管其源极和漏极则接在P型半导体上。我们知道一般三极管是由输入的电流控制输出的电流。但对于场效应管,其输出电流是由输入的电压(或称电场)控制,可以认为输入电流极小或没有输入电流,这使得该器件有很高的输入阻抗,同时这也是我们称之为场效应管的原因。
图6
为解释MOS 场效应管的工作原理,我们先了解一下仅含有一个P—N结的二极管的工作过程。如图6所示,我们知道在二极管加上正向电压(P端接正极,N端接负极)时,二极管导通,其PN结有电流通过。这是因为在P型半导体端为正电压时,N型半导体内的负电子被吸引而涌向加有正电压的P型半导体端,而P型半导体端内的正电子则朝N型半导体端运动,从而形成导通电流。同理,当二极管加上反向电压(P端接负极,N端接正极)时,这时在P型半导体端为负电压,正电子被聚集在P型半导体端,负电子则聚集在N型半导体端,电子不移动,其PN结没有电流通过,二极管截止。
图7a 图7b
对于场效应管(见图7),在栅极没有电压时,由前面分析可知,在源极与漏极之间不会有电流流过,此时场效应管处与截止状态(图7a)。当有一个正电压加在N沟道的MOS 场效应管栅极上时,由于电场的作用,此时N型半导体的源极和漏极的负电子被吸引出来而涌向栅极,但由于氧化膜的阻挡,使得电子聚集在两个N沟道之间的P型半导体中(见图7b),从而形成电流,使源极和漏极之间导通。我们也可以想像为两个N型半导体之间为一条沟,栅极电压的建立相当于为它们之间搭了一座桥梁,该桥的大小由栅压的大小决定。图8给出了P沟道的MOS 场效应管的工作过程,其工作原理类似这里不再重复。
图8
下面简述一下用C-MOS场效应管(增强型MOS 场效应管)组成的应用电路的工作过程(见图9)。电路将一个增强型P沟道MOS场效应管和一个增强型N沟道MOS场效应管组合在一起使用。当输入端为低电平时,P沟道MOS场效应管导通,输出端与电源正极接通。当输入端为高电平时,N沟道MOS场效应管导通,输出端与电源地接通。在该电路中,P沟道MOS场效应管和N沟道MOS场效应管总是在相反的状态下工作,其相位输入端和输出端相反。通过这种工作方式我们可以获得较大的电流输出。同时由于漏电流的影响,使得栅压在还没有到0V,通常在栅极电压小于1到2V时,MOS场效应管既被关断。不同场效应管其关断电压略有不同。也正因为如此,使得该电路不会因为两管同时导通而造成电源短路。
图9
由以上分析我们可以画出原理图中MOS场效应管电路部分的工作过程(见图10)。工作原理同前所述。这种低电压、大电流、频率为50Hz的交变信号通过变压器的低压绕组时,会在变压器的高压侧感应出高压交流电压,完成直流到交流的转换。这里需要注意的是,在某些情况下,如振荡部分停止工作时,变压器的低压侧有时会有很大的电流通过,所以该电路的保险丝不能省略或短接。
图10
3.制作要点
电路板见图11。所用元器件可参考图12。逆变器用的变压器采用次级为12V、电流为10A、初级电压为220V的成品电源变压器。P沟道MOS场效应管(2SJ471)最大漏极电流为30A,在场效应管导通时,漏-源极间电阻为25毫欧。此时如果通过10A电流时会有2.5W的功率消耗。N沟道MOS场效应管(2SK2956)最大漏极电流为50A,场效应管导通时,漏-源极间电阻为7毫欧,此时如果通过10A电流时消耗的功率为0.7W。由此我们也可知在同样的工作电流情况下,2SJ471的发热量约为2SK2956的4倍。所以在考虑散热器时应注意这点。图13展示本文介绍的逆变器场效应管在散热器(100mm×100mm×17mm)上的位置分布和接法。尽管场效应管工作于开关状态时发热量不会很大,出于安全考虑这里选用的散热器稍偏大。
图11
图12
图13
4.逆变器的性能测试
测试电路见图14。这里测试用的输入电源采用内阻低、放电电流大(一般大于100A)的12V汽车电瓶,可为电路提供充足的输入功率。测试用负载为普通的电灯泡。测试的方法是通过改变负载大小,并测量此时的输入电流、电压以及输出电压。其测试结果见电压、电流曲线关系图(图15a)。可以看出,输出电压随负荷的增大而下降,灯泡的消耗功率随电压变化而改变。我们也可以通过计算找出输出电压和功率的关系。但实际上由于电灯泡的电阻会随受加在两端电压变化而改变,并且输出电压、电流也不是正弦波,所以这种的计算只能看作是估算。以负载为60W的电灯泡为例:
假设灯泡的电阻不随电压变化而改变。因为R灯=V2/W=2102/60=735Ω,所以在电压为208V时,W=V2/R=2082/735=58.9W。由此可折算出电压和功率的关系。通过测试,我们发现当输出功率约为100W时,输入电流为10A。此时输出电压为200V。逆变器电源效率特性见图15b。图16为逆变器连续100W负载时,场效应管的温升曲线图。图17为不同负载时输出波形图,供大家制作是参考。
图14
图15a 图15b
图16、17
太阳能光伏并网逆变器怎样接线
太阳能光伏并网逆变器接线操作步骤:湖北仙童科技有限公司 高端电力电源全面方案供应商 江生 13997866467