发布时间：2024-04-05 07:00:35 人气：
逆变器好吗？
一、看产品外型
产品外型包括，输入端子，接地端子，散热风扇位置，输出插座位置和方向，旁路输入接线方式，远程开关，显示表头等。
主要根据你安装的位置，应用要求来选，比如输入端子接线方式是否方便，是否牢固，接线柱电流电否够，如果应用于移动设备要考虑固定方式，如果安装环境的特殊性，要考虑逆变器散热风扇的风流方向必须顺流。输出插座也有讲究，如果是三孔插座，你会发现90度的插头在单孔在上时不好用。旁路接线一般我们建议用锁端子形式，主要是防止震动或异动时插头会接触不良造成打火损坏逆变器或设备等不必要的风险，如果是一个比较稳定的环境，如机房等可以考虑用插头比较方便适用。远程开关适用于逆变器安装在箱体内，但平时要开关逆变器时应用。至于表头有必要时才需要。
以下图广东泰琪丰逆变器为例：
逆变器指示图
二、看电气规格书
这一点很重要，电气规格表描述的一般都很全面了，输出功率，瞬间功率，输入电压范围，效率，波形失真度，输出电压稳定度，对应你的项目要求，规格书列明的是不是你正需要的。每家提供的规格书还是有区别的。如下图所示功能，输出频率可调，输出电压可调，就很好的方便了用户，适应不同的负载自己进行设定。
逆变器指示图
每家设计逆变器的电路都不太相同，重要的是能否带动感性负载，混合性负载等，带载能力有多强，保护功能是否齐全，也是你要考虑的。只有测试做对比你就不难发现差异在哪里，根据你项目的来选择工作和储存温度范围，现在一般标0~40度的环境温度， 以广东泰琪丰逆变器的规格来看基本可以在 －20~50度，实测可以－30~55度，在行业里算是比较领先的水平。
三、看内部器件布局和使用元器件
但最起码有一点，里面的元器件是否整齐，有没有相关的跳线乱接，同一个规格的器件有没有使用不同颜色或不同厂家的品牌，元器件有没有破损等，内部工艺的好坏对产品品质影响还是很大的。有基础的朋友可以看他的元器件的生产商是否为有资质的企业，电路板布局是否符合安规要求等。
与电流平方成正比的损耗——焦耳热损耗
首先介绍电机控制器。如果存在电阻，则会产生焦耳热（I2 Rt）。损耗与电流（I）的平方成正比，与电阻（R）和时间（t）也成正比。电流流过的所有部分都会产生焦耳热，在意想不到的地方产生焦耳热。考虑焦耳热对策，首先要了解防止焦耳热产生 的技术。
四、逆变器及其内部
虽有各种类型的控制器，但无刷直流电机 + 逆变器组合的效率更高（低损耗）。无刷直流电机自身并不利用直流，而是利用三相 交流进行驱动。变换器从直流电源处生成三相交流电，并随时调整电压，输入电机（图 1）。
图1
五、逆变器的功能
逆变器内部装有微控制器，会生成高速信号（交 流信号）。根据微控制器输出的开关信号，高速且正 确地开关电池（直流电源）。
六、三相线圈电机与六开关逆变器
无刷直流电机存在三相（U 相 /V 相 /W 相）绕组， 使用 120°方波通电时，电流通常从一相绕组流向另一 相绕组，而剩下的一相并不流通电流。为了使电流保 持流通，笔者准备了 6 个开关（图 2）。
图2
选取 3 个开关与正极侧相连。同样，与负极侧也 有 3 个开关，共计 6 个。高压侧和低压侧各自仅能选择一相，且两者不能 选取同一相。由固定模式高速切换开关。
七、微控制器和传感器发出时序指令
如果以图 3 所示的模式切换三相开关，则电机旋转。
图3
微控制器根据时序控制切换模式。随意切换开关模式会导致电机的随机旋转。旋转时需准确找到转子磁体位置并计算切换时序。电机定子侧载有检测转子磁体接近的传感器。微控制 器检测传感器的状态，并决定开关时序。虽然微控制器向 6 个开关输出指令，但发挥开关功能的却是 MOSFET。
八、开关器件
MOSFET 逆变器通常会使用 6 个 MOSEFT。MOSEFT 为晶 体管的一种，有 3 个引脚。其中，向栅极施加电压（ON） 时，电流从与电池正极侧相连的漏极流向负极侧的源 极。栅极发挥开关作用。
图4
漏极连接正极侧，源极连接负极侧电路。正负极 对调时，电流会从寄生二极管中流过。电机电路中存在大型电感（线圈）。因此，开通 时储存电能，关断时电流反向流过 MOSEFT 的寄生二 极管。电流流过二极管时，会产生电压降，从而形成巨 大损耗。
九、利用 PWM 占空比控制电压
提高电机转速时，通常需提高电压，需安装可改 变三相交流电源电压的装置。多数逆变器利用 PWM（Pulse Width Modulation，脉冲宽度调制）来控制电压。为此，控制电机旋转的 开关需要持续高速切换。观察图 7 可知，在开通时间 内以载波频率进行高速开关。这称为斩波。开通时间所占比例为占空比，决定电机的平均电压（图 5）。
图5
100% 开通意味着占空比达到 100%。此 时电机电压为 12V，为一块铅酸蓄电池的电源电压。50% 占空比表示 12V 时间与 0V 时间各占一半。此时，电机驱动的平均电压为 6V。30% 占空比时为 3.6V。PWM 控制是逆变器控制的基本方法，可控制电机 的驱动电压（转速）。例如，要提高电机转速，就要 提高电机电压，也就是增大占空比。车辆的加速控制采用 PWM。
十、电机和逆变器的损耗
何时引起 MOSFET 损耗？
这 是 有 关 损 耗 的 课 题。笔 者 先 考 虑 开 关 器 件 MOSFET 的情况（图 7）。
图6
（1）开通损耗——通态电阻 MOSFET 开通时，大电流在源极与漏极间流通， MOSFET 通态电阻会产生开通损耗。通态电阻随 MOSFET 型号的不同而不同。MOSFET 的通态电阻小于普通晶体管，但笔者选用更小通态电 阻的 MOSFET。开关速度高（频率特性优良）的 MOSFET 的通态 电阻有增大的倾向。
（2）开关损耗 观察图 6 可知，MOSFET 进行高速开关时，开关 切换时间不为零。在过渡期存在电阻，会产生较大发 热（损耗），这被称为开关损耗。频率特性越好的 MOSFET，开关损耗越小。
（3）寄生二极管损耗 仅单臂斩波时似乎并没有什么影响，真实并非 如此。单臂的 PWM 斩波也会产生损耗。观察图 2可知，在 MOSFET 关断期间，电机线圈中储存的电能 通过 MOSFET 的寄生二极管放电，电流从源极流向 漏极。该反向电流流经寄生二极管内部电阻时产生焦耳 热损耗。
十一、寄生二极管的重要功能
上述对寄生二极管的说明，可能会给人留下不好 的印象。但寄生二极管发挥着非常重要的作用。MOSFET 没有寄生二极管会非常麻烦。在 MOSFET 关断期间，电机线圈需要寄生二极管续流，防止同步 整流死区时间的浪涌电流破坏器件。
十二、占空比产生的损耗
以额定功率行驶，改变占空比
限制时间的持久 EV 比赛中，参赛者一般采用额 定的功率消耗和巡航速度行驶的控制方法。这都是因 为易于能量管理。很多名次靠前的团队会在起动时、弯道减速时使 用 PWM 斩波，剩下时间的占空比为 100%。加速时会 采用进角控制与提高电压的方法。
50% 占空比与 100%占空比的损耗相差数倍 假设开通时间占整体的 50%，且每段时间的驱动 力相同，则电流为平时的 2 倍。焦耳热损耗与电流的平方成正比，因此 100% 占 空比时的损耗是 50% 占空比时的 4 倍。又因损耗存在 时间（开通时间）为 50% 占空比时的 2 倍，所以每段 时间产生的焦耳损耗是原来的 2 倍。即使降低MOSFET的开关损耗也无法弥补这个量。
希望以 100% 占空比行驶按照想法，笔者希望将占空比调节为100%行驶。
如前所述，线圈为电感，在开关开通期间储存电能， 关断期间释放电能，如图 7所示。
图7
观察图形，可知 UH 处于开通状态。随着上臂 PWM 斩波，UH 反复快速地开关。此时，LH 始终处 于关断状态。在 UH 与 LH 全部关断的情况下，观察图 6 可知，线圈电感通过 UL 寄生二极管续流。
十三、断电后电机中也有电流
续流时的电源并不是电池，而是电机线圈。斩波 时开关关断，电源电流不流通，但线圈中还会继续流 通电流。当然，电源侧（电池与控制器间）的电流仅在 开关开通时流通。斩波时，电机线圈中产生反向电流（图 8）。
图8
十四、同步整流的损耗对策 损耗被分成数万份
线圈电流波形有少量波动。虽存在些许误差，但 对于平均电流， 线圈电流 × 占空比 = 电源电流 的关系仍成立。平均值不是效值。关断时，UL 的寄生二极管续流会形成寄生二极管 正向压降。假设电压为 12V，则压降约 1V。损耗 = 正向电阻 × 电流，因流通数安培的电流， 所以损耗也不可小视。但同步整流可降低损耗。
十五、如果设置同步整流
同步是指生成互补 PWM 信号，在上臂关断期间， 让下臂开通。寄生二极管产生的损耗可式减小为 通态电阻 × 电流 2 通态电阻随 MOSFET 型号的不同而不同，约为 1mΩ。
十六、无法完全同步
上臂与下臂交替开通，即两臂不可同时开通，否 则会导致电源短路。因此，两臂需设置同时关断的时 间——死区。两臂同时关断会产生寄生二极管损耗。
十七、栅极电路的损耗
MOSFET 的栅极电流较大为了快速开关，MOSFET 的栅极电流达到 2A，是 非常大的电流。从电流大小来看，似乎损耗很大。但这实际上是 峰值，栅极负载为电容。每次开关的损耗为栅极电量 × 栅极电压 2 因此，损耗并不取决于栅极电流的大小，而取决 于栅极电容和开关次数。这种损耗并不是很大，但开关损耗取决于寄生二 极管压降以及开关延迟期间的电阻。
新能源汽车逆变器是怎么工作的？
逆变器的工作原理：
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芯片。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。
输入接口部分：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电压由主板提供，其变化范围在0～5V之间，将不同的DIM值反馈给PWM控制器反馈端，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、输出晶体管。
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。
输出电压反馈：当负载工作时，反馈采样电压，起到稳定I逆变器电压输出的作用。
使用方法及注意事项：
1、直流电压要一致
每台逆变器都有接入直流电压数值，如12V，24V等，要求选择蓄电池电压必须与逆变器直流输入电压一致。例如，12V 逆变器必须选择12V蓄电池。
2、逆变器输出功率必须大于电器的使用功率，特别对于启动时功率大的电器，如冰箱、空调，还要留大些的余量。
3、正、负极必须接正确
逆变器接入的直流电压标有正负极。红色为正极（+），黑色为负极（—），蓄电池上也同样标有正负极，红色为正极（+），黑色为负极（—），连接时必须正接正（红接红），负接负（黑接黑）。连接线线径必须足够粗，并且尽可能减少连接线的长度。
4、应放置在通风、干燥的地方，谨防雨淋，并与周围的物体有20cm以上的距离，远离易燃易爆品，切忌在该机上放置或覆盖其它物品，使用环境温度不大于40℃。
5、 充电与逆变不能同时进行。即逆变时不可将充电插头插入逆变输出的电气回路中.
6、两次开机间隔时间不少于5秒（切断输入电源）。
7、请用干布或防静电布擦拭以保持机器整洁。
8、在连接机器的输入输出前，请首先将机器的外壳正确接地。
9、为避免意外，严禁用户打开机箱进行操作和使用。
10、怀疑机器有故障时，请不要继续进行操作和使用，
应及时切断输入和输出，由合格的检修人员或维修单位检查维修。
11、在连接蓄电池时，确认手上没有其它金属物，以免发生蓄电池短路，灼伤人体。
12、使用环境，基于安全和性能的考虑，安装环境应具备以下条件：
1）干燥：不能浸水或淋雨；
2） 阴凉：温度在0℃与40℃之间；
3）通风：保持壳体上5CM内无异物,其它端面通风良好。
13、安装使用方法
1）将转换器开关置于关(OFF)的位置,然后把雪茄头插入车内点烟器插口,确保插到位而接触良好；
2）确认所有电器的功率在G-ICE标称功率以下方可使用,将电器的220V插头直接插入转换器一端的 220V插座内,并确保两个插座所有连接电器的功率之和在G-ICE标称功率以内；
3）开启转换器开关，绿色指示灯亮，表示工作正常。
4）红色指示灯亮，表示因过压/欠压/过载/过温，导致转换器关断。
5）在很多情况下，由于车用点烟器插口输出有限，使得正常使用时转换器报警或关断，这时只要发动车辆或减小用电功率即可恢复正常。
14、注意事项
1）电视机，显示器，电动机等在启动时电量达到峰值，尽管转换器可以承受标称功率2倍的峰值功率，但有些功率符合要求的电器的峰值功率可能会超过转换器的峰值输出功率，引发过载保护，电流被关断。同时带动多个电器，可能发生这种情况，这时应先关闭电器开关，打开转换器开关，然后逐个打开电器开关，并应最先开启峰值最高的电器。
2）在使用过程中，电瓶电压开始下降，当转换器DC输入端的电压降到10.4-11V时，报警器发出峰鸣声，此时电脑或其它敏感电器应及时关闭，若忽视报警声，转换器将在电压到9.7-10.3V时，自动关断，这样可以避免电瓶被过量放电，电源保护关断后，红色指示灯亮起；
3）应及时启动车辆,给电瓶充电,防止电量衰竭,影响汽车启动和电瓶寿命；
4）尽管转换器没有过压保护功能，输入电压超过16V，仍有可能损坏转换器；
5）连续使用后，壳体表面温度会上升到60℃，注意气流通畅，易受高温影响的物体应远离。
逆变器在核电站用吗
“逆变器”--泛指将直流电转变为交流电的电气装置。它广泛用于电子、电讯、医院、电脑机房等场所的后备应急电源。核电站必定有大功率的逆变器。逆变器，好用吗
逆变器就去把车载12V或24V变成220V，可以临时使用一些220V的电器。不建议长时间使用，会减少汽车电池寿命兴力电逆变器怎么样
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