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SPWM純正弦逆變器結構探討

SPWM純正弦逆變器常用的結構:

1.。一種是直流12V~48V經PWM控制芯片調制到幾百KHz高頻信號去推動高頻變壓器產生350V~400V高壓后,在SPWM控制芯片去推動全橋電路,然后經電感L和電容C濾去調制的高頻分量剩下低頻50HZ/60HZ的220V正弦輸出。此結構由兩級結構完成,一般需要2個低電壓大電流功率MOS管和4個高電壓中小電流功率MOS管,一共需要6個功率MOS管。

2。另一種是直流12V~48V電源,直接經SPWM控制芯片調制載波去推動高頻變壓器,由高頻變壓器電感和外接電容濾出220V正弦輸出。 此結構比較簡單只要一級結構能完成,功率MOS管也只需2個或4個管                  

 

請各位分享一下你們的經驗,探討一下這兩種結構的優(yōu)缺點。

 

 

                                                                                                                                                                                                                                                          

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st.you
LV.10
2
2010-08-18 15:19
第二種,沒見過
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2010-08-18 20:51
@st.you
第二種,沒見過
第二種確實可以,高頻變壓器工作在正激或反激模式,占空比不能達到100%,絕對不能M>1超調,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
第二種確實可以,高頻變壓器工作在正激或反激模式,占空比不能達到100%,絕對不能M>1超調,變壓器工作在單端模式,利用率低。適合于小功率。

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

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2010-08-18 23:10
@st.you
確實沒見過高頻變壓器次級線圈直接就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,變壓器初級線圈也用全橋驅動,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,變壓器初級線圈也用全橋驅動,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

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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的調制頻率是多少?

st.you and xzszrs 師長,請教一下用第二種方法的一級結構后面加電感去濾波,這樣用SPWM高頻調制到初級的全橋電路,能濾波出50HZ的正弦嗎?如果不行,能不能說下原因為什么,謝謝。

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st.you
LV.10
14
2010-08-20 11:40
@luke.xu
st.youandxzszrs師長,請教一下用第二種方法的一級結構后面加電感去濾波,這樣用SPWM高頻調制到初級的全橋電路,能濾波出50HZ的正弦嗎?如果不行,能不能說下原因為什么,謝謝。
用工頻變壓器,SPWM調制,次級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調制,次級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,這種方式SPWM的調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,這種方式SPWM的調制頻率一般多少合適?
我認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
我認為起碼要避開音頻才行,你覺得呢?

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

100K的話,開關頻率太高了,大電流的MOS柵源電容很大的,不好驅動。

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,開關頻率太高了,大電流的MOS柵源電容很大的,不好驅動。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,明白了一級結構為什么不能用高頻變壓器了,但還有一點疑問,如果變壓器匝數(shù)比多點,升壓高點,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,明白了一級結構為什么不能用高頻變壓器了,但還有一點疑問,如果變壓器匝數(shù)比多點,升壓高點,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周期內磁復位

SPWM的波形決定了,會有一連串的高占空比經過變壓器,所以,高頻變壓器還是沒辦法復位。

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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周期內磁復位SPWM的波形決定了,會有一連串的高占空比經過變壓器,所以,高頻變壓器還是沒辦法復位。

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?

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

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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C.

 

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

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,并不是簡單的并個電容.

說來說去,就是高頻變壓器做不到,調制初級,次級變壓器直接濾波就能輸出一個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C. 

不是單端的,用全橋電路驅動SPWM初級線圈,次級輸出再需要加LC電感電容濾波,這樣的話對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該一樣的啊,電感應該就能濾出50HZ正弦波。不知道這種方式有什么缺點,到好處是可以看到的,剩了一級,管子也少,對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,用全橋電路驅動SPWM初級線圈,次級輸出再需要加LC電感電容濾波,這樣的話對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該一樣的啊,電感應該就能濾出50HZ正弦波。不知道這種方式有什么缺點,到好處是可以看到的,剩了一級,管子也少,對管子的耐壓要求也低。
你分析一下吧,理論上是無法實現(xiàn)的.
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