工频直流逆变器构造

什么是工频逆变器

       智能型逆变器工频率正弦波逆变器,是在单片微处理控制芯片控制下,产生正弦波高频调制信号后再经驱动电路驱动大功率场效应管或IGBT管,使其工作在高频开关状态而达到将直流电源转变成正弦波电源的基本工作原理.其原理图框图如下:1.逆变/充电变频电路:在外电网供电时,使电池充电,当外电网断电时自动切换到电池供电状态,从而使逆变电源自动完成逆变与充电的切换.2.大功率UPS功率场效应管IGBT器件并工作在正弦波调制的高频脉冲开关状态,从而使电池供应的直流电能转换成高频脉冲电能.3.工频变压器:隔离电池供电与输出正弦波的电回路并将电池电压升压或降压成所需要的电压.4.电池滤波和抗干扰电路:防止逆变电源本身产生的干扰通过与电池的连接线向电池及外界产生干扰.5.输出滤波和抗干扰电路:将正弦高频调制脉冲波转换成纯净的工频正弦波.6.输入整流滤波电路:将电网交流电能转换成直流电能.7.电池充电系统:将高压直流电能隔离且转换成充电电池所需要的电压8.单片机控制系统:由单片微处理控制器产生正弦波高频调制脉冲信号传送到驱动电路,同时单片微处理控制电路将所有检测到的电信号进行分析,处理和控制而使整体逆变电源系统工作可靠,协调.9.输出电压取样:检测逆变电源逆变时的输出电压.10.输出电流检测:检测逆变电源在逆变时的输出电流.11.电池电压取样:检测逆变电源电池的电压供单片机控制系统处理,从而保护电池在充电状态时,快速充电,逆变时保护电池不过度放电而损坏.12.电池电流检测:检测逆变电源在充电或放电时电池的充电电流或放电电流.13.驱动电路:为驱动可执行元件而设置的功率放大电路.14.显示器:逆变电源输出电压值及输出电流值的显示.

逆变器工作原理 看看这专业的解释

       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。下面让我们来深入的了解逆变器工作原理。

一、逆变器工作原理

       1、全控型逆变器工作原理：为通常使用的单相输出的全桥逆变主电路，交流元件采用IGBT管Q11、Q12、Q13、Q14。并由PWM脉宽调制控制IGBT管的导通或截止。

       当逆变器电路接上直流电源后，先由Q11、Q14导通，Q1、Q13截止，则电流由直流电源正极输出，经Q11、L或感、变压器初级线圈图1-2，到Q14回到电源负极。当Q11、Q14截止后，Q12、Q13导通，电流从电源正极经Q13、变压器初级线圈2-1电感到Q12回到电源负极。此时，在变压器初级线圈上，已形成正负交变方波，利用高频PWM控制，两对IGBT管交替重复，在变压器上产生交流电压。由于LC交流滤波器作用，使输出端形成正弦波交流电压。

       当Q11、Q14关断时，为了释放储存能量，在IGBT处并联二级管D11、D12，使能量返回到直流电源中去。

       2、半控型逆变器工作原理：半控型逆变器采用晶闸管元件。改进型并联逆变器的主电路如图4所示。图中，Th1、Th2为交替工作的晶闸管，设Th1先触发导通，则电流通过变压器流经Th1，同时由于变压器的感应作用，换向电容器C被充电到大的2倍的电源电压。按着Th2被触发导通，因Th2的阳极加反向偏压，Th1截止，返回阻断状态。这样，Th1与Th2换流，然后电容器C又反极性充电。如此交替触发晶闸管，电流交替流向变压器的初级，在变压器的次级得到交流电。

       在电路中，电感L可以限制换向电容C的放电电流，延长放电时间，保证电路关断时间大于晶闸管的关断时间，而不需容量很大的电容器。D1和D2是2只反馈二极管，可将电感L中的能量释放，将换向剩余的能量送回电源，完成能量的反馈作用。

二、逆变器分类详解

       1、按逆变器输出交流电能的频率分，可分为工频逆变器、中频逆器和高频逆变器。工频逆变器的频率为50～60Hz的逆变器;中频逆变器的频率一般为400Hz到十几kHz;高频逆变器的频率一般为十几kHz到MHz。

       2、按逆变器输出的相数分，可分为单相逆变器、三相逆变器和多相逆变器。

       3、按照逆变器输出电能的去向分，可分为有源逆变器和无源逆变器。凡将逆变器输出的电能向工业电网输送的逆变器，称为有源逆变器;凡将逆变器输出的电能输向某种用电负载的逆变器称为无源逆变器。

       4、按逆变器主电路的形式分，可分为单端式逆变器，推挽式逆变器、半桥式逆变器和全桥式逆变器。

       5、按逆变器主开关器件的类型分，可分为晶闸管逆变器、晶体管逆变器、场效应逆变器和绝缘栅双极晶体管(IGBT)逆变器等。又可将其归纳为“半控型”逆变器和“全控制”逆变器两大类。前者，不具备自关断能力，元器件在导通后即失去控制作用，故称之为“半控型”普通晶闸管即属于这一类;后者，则具有自关断能力，即无器件的导通和关断均可由控制极加以控制，故称之为“全控型”，电力场效应晶体管和绝缘栅双权晶体管(IGBT)等均属于这一类。

       6、按直流电源分，可分为电压源型逆变器(VSI)和电流源型逆变器(CSI)。前者，直流电压近于恒定，输出电压为交变方波;后者，直流电流近于恒定，输也电流为交变方波。

       7、按逆变器输出电压或电流的波形分，可分为正弦波输出逆变器和非正弦波输出逆变器。

       8、按逆变器控制方式分，可分为调频式(PFM)逆变器和调脉宽式(PWM)逆变器。

       9、按逆变器开关电路工作方式分，可分为谐振式逆变器，定频硬开关式逆变器和定频软开关式逆变器。

       10、按逆变器换流方式分，可分为负载换流式逆变器和自换流式逆变器。

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工频逆变器的介绍

       而具有较高的转换效率（在满负载状态下可高达80%以上）。同时还有很强的非线性负载驱动能力。该逆变电源还可对输入电压、电流和输出电压、电流进行检测监控，从而实现免人看守维护的功能

       工频逆变器有很多应用领域，比如在航空工业中利用逆变器提供一个 到400Hz 频率转换等，一般来讲根据实际应用的需要而改变输入电压，这就要用到逆变器了。

       我们将集中在以下的逆变器应用领域作介绍：

       1、工业过程控制和应用例如开关设备，程序逻辑控制

       2、电信行业中枢和无线应用等场合

       3、数据中心和计算机房

       4、新兴能源行业例如太阳能、风力发电、燃料电池等

       不同的领域使用不同的直流电压输入例如：

       ·24VDC 适合电信、航海工业，太阳能…

       ·48VDC 和 60VDC 适合电信固定和移动网，IT业…

       ·110VDC 和 220VDC 适合工业、电力、铁路…

       我们将逆变器划分为两个产品范围和两种技术：

       1、独立架或单体逆变器，应用范围从几百伏安到60KVA（单相或三相）

       在这个领域我们能看到两种技术-- SCR/GTO技术和开关模式PWM技术应用在最新的产品中：

       SCR/GTO 技术用在高功率系统 > 3 到 5kVA

       PWM 技术用在小逆变器中 2 或 3 kVA

       2、并联工频逆变器利用开关模式PWM技术的概念

       最新一代的产品使用PWM技术和各种来源于不同制造商的拓扑技术

       并联意味着模块之间的通讯或控制，它允许：

       ·在逆变模块之间实现真正的负载共享

       ·保持各并联模块同步和维持输出电压值、频率的稳定

什么是工频逆变器，工频逆变器和高频逆变器有什么区别

       工频逆变器属于逆变器中的一种，其基本功能也是直流转交流。但它也有自身的特点，工频逆变器工作一般是把直流电逆变成工频低压交流电，然后通过工频变压器升压成220V，50HZ的交流电供负载使用。

       工频逆变器与高频逆变器相比，工频逆变器的特点是：

       1.在小功率时，造价高于高频机。

       2.重量和体积都要比同功率的高频机大很多。

       3.效率比高频机要低一点，在满负荷和轻负荷下运行时铁损基本不变，因而使其在轻负荷下运行的空载损耗比较大

       4.可靠性比高频机要高，不太容易坏。

       5.带负载能力，特别是冲击性负载的能力，比高频机要好，并且能够抑制波形中的高次谐波成分

       6.结构相对简单，过载和短路保护比高频机容易制作。

       AND系列逆变器是工频逆变器中的一种。AND系列正弦波逆变器由优质工频变压器，进口IGBT或VMOS管，先进的智能微机CPU控制，SPWM脉宽调制线路组成，纯正弦波输出，可带阻容性及电机感性负载，应变快抗干扰，适应性及实用性强，具有交流旁路和自动充电功能。

       工频逆变器适用于稳定性要求高的场所，如：电力系统，通讯系统、铁路系统、航运、医院、商场、学校，建筑大楼消防报警系统等场所，太阳能、风能成套发电设备。

工频逆变器的双向电流形式的原理

       其原理主要包括以下几个方面：

       1、逆变器的输出端采用全桥电路结构。全桥电路包括4个开关管和4个二极管，通过对开关管的控制，可以实现电流在正向和反向两个方向的流动。

       2、逆变器的输出端采用LCL滤波器。LCL滤波器由电感、电容和电阻组成，可以有效地滤除高频噪声和谐波，使逆变器的输出电流形式更为稳定。

       3、逆变器的控制系统采用先进的DSP控制技术。DSP控制器可以实时监测逆变器的输出电流，对开关管进行精细的控制，从而实现电流在正向和反向两个方向的流动。

工频逆变器制作，频率最好是50hz的，tl494调不到50hz（不用),求电路图和详解谢谢！我邮箱695242228@qq.com

       现代工频逆变器大多已经不再采用工频变压器，主要是体积大、笨重、效率低。

       现在普遍采用的是以TL494为核心的高频逆变器，高频高压整流滤波得到直流高压，再由另一块TL494组成50Hz开关电路对直流高压进行极性变换得到50Hz工频方波，可以带动大多数的负载。对波形要求再高一些，可以在交流输出再加上滤波网络得到近似正弦波。

       现在网上有很多成熟的高频逆变、工频输出的逆变器电路，你可以搜搜看。

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