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变频器半桥逆变电路工作原理

来源:未知 编辑:晚一步 时间:2018-05-11

    4-14(a)所示为半桥逆变电路原理图,直流电压Ud加在两个串联的容量足够大的相同电容的两端,并使得两个电容的连接点为直流电源的中点,即每个电容上的电压为Ud/2。由两个导电臂交替工作使负载得到交变电压和电流,每个导电臂由一个功率晶体管与一个反并联二极管所组成。

    电路工作时,两只功率晶体管VT1VT2基极信号交替正偏和反偏,两者互补导通与截止。若电路负载为电感性,其工作波形如图4-14(b)所示,输出电压为矩形波,幅值为Um=Ud/2。负载电流io波形与负载阻抗角有关。设t2时刻之前VT1导通,电容C1两端的电压通过导通的VT1加在负载上,极性为右正左负,得负载电流io由右向左。t2时刻给VT1关断信号,给VT2导通信号,则VT1关断,但电感性负载中的电流io方向不能突变,于是VD2导通续流,电容C2两端电压通过导通的VD2加在负载两端,极性为左正右负。当t3时刻io降至零时,VD2截止,VT2导通,io开始反向。同样,在t4时刻给VT2关断信号,给VT1导通信号后,VT2关断,io方向不能突变,由VD1导通续流。t5时刻io降至零时,VD1截止,VT1导通,io反向。

半桥逆变电路及工作波形

    4-14    半桥逆变电路及工作波形

   (a)半桥逆变电路;(b)工作波形

    由上分析可见,当VT1VT2导通时,负载电流与电压同方向,直流侧向负载提供能量;而当VD1VD2导通时,负载电流与电压反方向,负载中电感的能量向直流侧反馈,反馈回的能量暂时储存在直流侧电容器中,电容器起缓冲作用。由于二极管VD1VD2是负载向直流侧反馈能量的通道,故称反馈二极管;同时VD1VD2也起着使负载电流连续的作用,因此又称为续流二极管。

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