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SPWM純正弦逆變器結(jié)構(gòu)探討

SPWM純正弦逆變器常用的結(jié)構(gòu)：

1.。一種是直流12V~48V經(jīng)PWM控制芯片調(diào)制到幾百KHz高頻信號(hào)去推動(dòng)高頻變壓器產(chǎn)生350V~400V高壓后，在SPWM控制芯片去推動(dòng)全橋電路，然后經(jīng)電感L和電容C濾去調(diào)制的高頻分量剩下低頻50HZ/60HZ的220V正弦輸出。此結(jié)構(gòu)由兩級(jí)結(jié)構(gòu)完成，一般需要2個(gè)低電壓大電流功率MOS管和4個(gè)高電壓中小電流功率MOS管，一共需要6個(gè)功率MOS管。

2。另一種是直流12V~48V電源，直接經(jīng)SPWM控制芯片調(diào)制載波去推動(dòng)高頻變壓器，由高頻變壓器電感和外接電容濾出220V正弦輸出。 此結(jié)構(gòu)比較簡單只要一級(jí)結(jié)構(gòu)能完成，功率MOS管也只需2個(gè)或4個(gè)管                  

 

請(qǐng)各位分享一下你們的經(jīng)驗(yàn)，探討一下這兩種結(jié)構(gòu)的優(yōu)缺點(diǎn)。

 

 

                                                                                                                                                                                                                                                          

全部回復(fù)(25)
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st.you
LV.10
2
2010-08-18 15:19
第二種，沒見過
0
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2010-08-18 20:51
@st.you
第二種，沒見過
第二種確實(shí)可以，高頻變壓器工作在正激或反激模式，占空比不能達(dá)到100%，絕對(duì)不能M>1超調(diào)，變壓器工作在單端模式，利用率低。適合于小功率。
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st.you
LV.10
4
2010-08-18 21:07
@xzszrs
第二種確實(shí)可以，高頻變壓器工作在正激或反激模式，占空比不能達(dá)到100%，絕對(duì)不能M>1超調(diào)，變壓器工作在單端模式，利用率低。適合于小功率。

確實(shí)沒見過高頻變壓器次級(jí)線圈直接就LC慮出一完整交流低頻正弦波的，理論上也不可行。

0
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2010-08-18 23:10
@st.you
確實(shí)沒見過高頻變壓器次級(jí)線圈直接就LC慮出一完整交流低頻正弦波的，理論上也不可行。
我開始也不信。
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luke.xu
LV.2
6
2010-08-19 09:42
@xzszrs
我開始也不信。

第二種想法是來自CCFL Inverter的做法，變壓器初級(jí)線圈也用全橋驅(qū)動(dòng)，然后通過變壓器升壓，變壓器的漏感和外接的電容組成一個(gè)諧振頻率，諧振出正弦波，CCFL Inverter都是這么做的，為什么逆變器上就不行呢？

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luke.xu
LV.2
7
2010-08-19 09:45
@luke.xu
第二種想法是來自CCFLInverter的做法，變壓器初級(jí)線圈也用全橋驅(qū)動(dòng)，然后通過變壓器升壓，變壓器的漏感和外接的電容組成一個(gè)諧振頻率，諧振出正弦波，CCFLInverter都是這么做的，為什么逆變器上就不行呢？
 參考一下附件那張圖，這不是一級(jí)的嗎
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st.you
LV.10
8
2010-08-19 10:03
@luke.xu
[圖片] 參考一下附件那張圖，這不是一級(jí)的嗎
變壓器是工頻的
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luke.xu
LV.2
9
2010-08-19 10:06
@st.you
變壓器是工頻的

用高頻的變壓器做不行嗎

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st.you
LV.10
10
2010-08-19 10:07
@luke.xu
用高頻的變壓器做不行嗎

行，輸出高頻就可以

0
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2010-08-19 10:12
@luke.xu
用高頻的變壓器做不行嗎
工頻是無法通過高頻變壓器傳輸?shù)?
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luke.xu
LV.2
12
2010-08-19 10:51
@戈衛(wèi)東
工頻是無法通過高頻變壓器傳輸?shù)?

那圖中SPWM的調(diào)制頻率是多少？

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luke.xu
LV.2
13
2010-08-20 09:05
@luke.xu
那圖中SPWM的調(diào)制頻率是多少？

st.you and xzszrs 師長，請(qǐng)教一下用第二種方法的一級(jí)結(jié)構(gòu)后面加電感去濾波，這樣用SPWM高頻調(diào)制到初級(jí)的全橋電路，能濾波出50HZ的正弦嗎？如果不行，能不能說下原因?yàn)槭裁?，謝謝。

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st.you
LV.10
14
2010-08-20 11:40
@luke.xu
st.youandxzszrs師長，請(qǐng)教一下用第二種方法的一級(jí)結(jié)構(gòu)后面加電感去濾波，這樣用SPWM高頻調(diào)制到初級(jí)的全橋電路，能濾波出50HZ的正弦嗎？如果不行，能不能說下原因?yàn)槭裁?，謝謝。
用工頻變壓器，SPWM調(diào)制，次級(jí)加電容濾波方式的正弦波逆變，我只聽說有人這么做過，理論上是可以的。
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luke.xu
LV.2
15
2010-08-20 11:57
@st.you
用工頻變壓器，SPWM調(diào)制，次級(jí)加電容濾波方式的正弦波逆變，我只聽說有人這么做過，理論上是可以的。

謝謝你的回復(fù)，這種方式SPWM的調(diào)制頻率一般多少合適？

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st.you
LV.10
16
2010-08-20 14:02
@luke.xu
謝謝你的回復(fù)，這種方式SPWM的調(diào)制頻率一般多少合適？
我認(rèn)為起碼要避開音頻才行，你覺得呢？
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luke.xu
LV.2
17
2010-08-20 16:12
@st.you
我認(rèn)為起碼要避開音頻才行，你覺得呢？

恩，同意你的觀點(diǎn)，但能上到100K左右嗎，如果可以到100K，那這個(gè)變壓器不是可以用高頻變壓器了

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st.you
LV.10
18
2010-08-20 16:45
@luke.xu
恩，同意你的觀點(diǎn)，但能上到100K左右嗎，如果可以到100K，那這個(gè)變壓器不是可以用高頻變壓器了

100K的話，開關(guān)頻率太高了，大電流的MOS柵源電容很大的，不好驅(qū)動(dòng)。

SPWM方式的，單管占空比最大可以接近1，頻率成分以基頻（50HZ）為主，所以只能用低頻變壓器

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luke.xu
LV.2
19
2010-08-20 17:05
@st.you
100K的話，開關(guān)頻率太高了，大電流的MOS柵源電容很大的，不好驅(qū)動(dòng)。SPWM方式的，單管占空比最大可以接近1，頻率成分以基頻（50HZ）為主，所以只能用低頻變壓器

謝謝 STyou的解釋，說的很有道理，明白了一級(jí)結(jié)構(gòu)為什么不能用高頻變壓器了，但還有一點(diǎn)疑問，如果變壓器匝數(shù)比多點(diǎn)，升壓高點(diǎn)，用占空比比如最大到80%去穩(wěn)壓到220V，那單管占空比不是不接近1了嗎，這樣變壓器就不會(huì)有50HZ直流低頻分量為主了。

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st.you
LV.10
20
2010-08-20 17:18
@luke.xu
謝謝STyou的解釋，說的很有道理，明白了一級(jí)結(jié)構(gòu)為什么不能用高頻變壓器了，但還有一點(diǎn)疑問，如果變壓器匝數(shù)比多點(diǎn)，升壓高點(diǎn)，用占空比比如最大到80%去穩(wěn)壓到220V，那單管占空比不是不接近1了嗎，這樣變壓器就不會(huì)有50HZ直流低頻分量為主了。

高頻變壓器要想正常工作就必須在一個(gè)周期內(nèi)磁復(fù)位

SPWM的波形決定了，會(huì)有一連串的高占空比經(jīng)過變壓器，所以，高頻變壓器還是沒辦法復(fù)位。

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2010-08-20 17:31
@st.you
高頻變壓器要想正常工作就必須在一個(gè)周期內(nèi)磁復(fù)位SPWM的波形決定了，會(huì)有一連串的高占空比經(jīng)過變壓器，所以，高頻變壓器還是沒辦法復(fù)位。

如果占空比限制在0-50%呢？

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luke.xu
LV.2
22
2010-08-20 17:52
@xzszrs
如果占空比限制在0-50%呢？

如果是磁通復(fù)位問題，那匝數(shù)比多點(diǎn)，就讓他在50%內(nèi)工作好了，后級(jí)也不需要高壓管，這樣可以節(jié)省一級(jí)。

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st.you
LV.10
23
2010-08-20 19:11
@xzszrs
如果占空比限制在0-50%呢？

你指的是單端方式的吧?

很多小功率鈴流模塊就是這樣做的,只是輸出不能是變壓器并聯(lián)一個(gè)C.

 

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st.you
LV.10
24
2010-08-20 19:14
@luke.xu
如果是磁通復(fù)位問題，那匝數(shù)比多點(diǎn)，就讓他在50%內(nèi)工作好了，后級(jí)也不需要高壓管，這樣可以節(jié)省一級(jí)。

高頻鏈方式的,就是這樣做,雙端方式,單管占空比理論最大50%,只是,變壓器的次級(jí),并不是簡單的并個(gè)電容.

說來說去,就是高頻變壓器做不到,調(diào)制初級(jí),次級(jí)變壓器直接濾波就能輸出一個(gè)完整周期的低頻正弦波.

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luke.xu
LV.2
25
2010-08-21 14:49
@st.you
你指的是單端方式的吧?很多小功率鈴流模塊就是這樣做的,只是輸出不能是變壓器并聯(lián)一個(gè)C. 

不是單端的，用全橋電路驅(qū)動(dòng)SPWM初級(jí)線圈，次級(jí)輸出再需要加ＬＣ電感電容濾波，這樣的話對(duì)電感來說看到的都是PWM波，跟DC-DC-AC電感前端看到的波形應(yīng)該一樣的啊，電感應(yīng)該就能濾出50HZ正弦波。不知道這種方式有什么缺點(diǎn)，到好處是可以看到的，剩了一級(jí)，管子也少，對(duì)管子的耐壓要求也低。

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st.you
LV.10
26
2010-08-21 17:04
@luke.xu
不是單端的，用全橋電路驅(qū)動(dòng)SPWM初級(jí)線圈，次級(jí)輸出再需要加ＬＣ電感電容濾波，這樣的話對(duì)電感來說看到的都是PWM波，跟DC-DC-AC電感前端看到的波形應(yīng)該一樣的啊，電感應(yīng)該就能濾出50HZ正弦波。不知道這種方式有什么缺點(diǎn)，到好處是可以看到的，剩了一級(jí)，管子也少，對(duì)管子的耐壓要求也低。
你分析一下吧,理論上是無法實(shí)現(xiàn)的.
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