山东工频逆变器构造



逆变器是什么？

逆变器是一种将直流电转换为交流电的设备，广泛应用于各种需要交流电的场合。一种使用TL494组成的400W大功率稳压逆变器电路设计中，采用了TL494作为控制芯片，它主要用于开关管的驱动及电压调节。

TL494的第1、2脚构成一个稳压取样、误差放大系统。正相输入端1脚接收逆变器次级取样绕组整流后的15V直流电压，经过R1、R2分压，使1脚在正常工作时有4.7～5.6V的取样电压。反相输入端2脚则输入5V基准电压，当输出电压下降，1脚电压下降，误差放大器输出低电平，通过PWM电路调整输出电压。正常状态下，1脚电压约为5.4V，2脚电压为5V，3脚电压为0.06V。

第4脚外接R6、R4、C2设定死区时间，正常电压值为0.01V。第5、6脚外接CT、RT设定振荡器三角波频率为100Hz，5脚电压值为1.75V，6脚电压值为3.73V。第7脚为共地，第8、11脚为内部驱动输出三极管集电极，第12脚为TL494前级供电端，此三端通过开关S控制TL494的启动/停止，作为逆变器的控制开关。第9、10脚为内部驱动级三极管发射极，输出两路时序不同的正脉冲，正常电压值为1.8V。第13、14、15脚中，14脚输出5V基准电压，使13脚有5V高电平，控制门电路，触发器输出两路驱动脉冲，用于推挽开关电路。第15脚外接5V电压，构成误差放大器反相输入基准电压，以使同相输入端16脚构成高电平保护输入端。

该逆变器采用400VA的工频变压器，铁芯尺寸为45×60mm2的硅钢片。初级绕组采用直径1.2mm的漆包线，两根并绕2×20匝。次级取样绕组采用0.41mm漆包线绕36匝，中心抽头。次级绕组按230V计算，采用0.8mm漆包线绕400匝。开关管VT4～VT6可用60V/30A的N沟道MOS FET管替代，VD7可用1N400X系列普通二极管。此电路几乎不经调试即可正常工作。

若要将逆变器输出功率增大至近600W，为避免初级电流过大，建议将蓄电池改为24V，并选用VDS为100V的大电流MOS FET管。需要注意的是，宁可选用多管并联，也不选用单只IDS大于50A的开关管，因为这会导致成本增加且驱动困难。建议选用100V/32A的2SK564，或选用三只2SK906并联应用。同时，变压器铁芯截面需达到50cm2，按普通电源变压器计算方式算出匝数和线径，或者采用废UPS-600中变压器代用。

对于电冰箱、电风扇等设备供电，建议加入LC低通滤波器，以减少高频谐波对设备的影响。

SANTAKUPS 工频逆变器IR2000W重要参数

SANTAKUPS 工频逆变器IR2000W的重要参数包括：

UPS类型：逆变器额定功率：1KVA转换时间：10毫秒输入电压范围：196243V输出电压范围：±10% rms 12V/24V/48V输出频率范围：50±0.3Hz输出电压波形：正弦波保护特性：输入保护：警告及断电短路保护：电流限制过载能力：在110%至150%负载量之间有不同断开策略噪音值：60dBA外观尺寸：381×217×179mm功率因数：01.0自动跟踪主频率：有，根据输入频率自动调整输出频率为50Hz或60Hz电压关断与恢复点：低压关断点：184Vac±4%，恢复点：194Vac ±4%高压关断点：253Vac±4%，恢复点：243Vac±4%最大交流电输入电压：270Vrms电源效率：>95%转换电流与负载能力：转换电流：30A最大负载电流：30A直流电输入特性：欠压警告与自动断电电压值根据12V或24V电源有所不同输入过压警告及断电、输入过压恢复电压值根据12V或24V电源有所不同充电电流校正：±5Adc电池初始电压：015.7Vdc操作与储存条件：操作温度：040°C，操作湿度：595%储存温度：1560°C其他特性：省电模式：负载≤25W启动马达能力：1HP峰值容量：3000VA断路器尺寸：30A充电电流：70A

这些参数共同构成了SANTAKUPS 工频逆变器IR2000W的主要技术规格和性能指标。

逆变器工作原理看看这专业的解释

逆变器的工作原理是将直流电能转换为交流电能，这一过程通常涉及逆变桥、控制逻辑和滤波电路。下面是逆变器工作原理的详细解析。

一、逆变器的工作原理

1. 全控型逆变器的工作原理：

- 主电路采用全桥逆变结构，交流元件通常由IGBT管（如Q11、Q12、Q13、Q14）构成。

- PWM（脉宽调制）技术用于控制IGBT管的导通与截止。

- 接通直流电源后，Q11和Q14导通，电流从电源正极流出，经过电感L和变压器初级线圈，回到电源负极。

- 随后，Q12和Q13导通，电流方向相反，通过变压器初级线圈，返回电源负极。

- 这样的交替导通在变压器初级线圈上形成正负交变方波，经LC滤波器平滑后，输出端得到正弦波交流电压。

- 当IGBT管关断时，并联的二极管D11和D12导通，将储存的能量返回到直流电源。

2. 半控型逆变器的工作原理：

- 采用晶闸管元件，如Th1和Th2。

- 主电路中，晶闸管按顺序导通，每个晶闸管在触发后导通，并在另一个晶闸管触发前截止。

- 电流通过变压器和初级线圈，在次级线圈产生交流电。

- 电感L限制电流变化，保证晶闸管有足够的时间关闭，而二极管D1和D2实现能量反馈。

二、逆变器的分类

1. 按输出交流电频率：工频、中频和高频逆变器。

2. 按输出相数：单相、三相和多相逆变器。

3. 按输出电能去向：有源逆变器（向电网输送）和无源逆变器（向负载输送）。

4. 按主电路形式：单端式、推挽式、半桥式和全桥式逆变器。

5. 按主开关器件类型：晶闸管、晶体管、场效应晶体管和IGBT逆变器，分为半控型和全控型。

6. 按直流电源类型：电压源型（VSI）和电流源型（CSI）。

7. 按输出波形：正弦波和非正弦波逆变器。

8. 按控制方式：调频（PFM）和调脉宽（PWM）逆变器。

9. 按开关电路工作方式：谐振式、硬开关式和软开关式逆变器。

10. 按换流方式：负载换流式和自换流式逆变器。

了解逆变器的工作原理和分类，有助于在实际应用中选择合适的逆变器类型和技术。

光伏漫谈4- 逆变器拓扑结构

光伏逆变器作为光伏发电核心设备，其设计与应用根据不同功率需求与场景，采用的电路拓扑结构存在显著差异。主要拓扑结构包括工频隔离、高频隔离、非隔离以及特殊的组串式逆变器NPC拓扑等。

工频隔离逆变器采用工频50Hz变压器实现功率传输，结构相对简单，由整流桥、滤波和工频变压器组成，但受限于体积较大的变压器，实际应用中较少使用。

高频隔离逆变器在微型逆变器中较为常见，为了保障人体安全，需要在交流与直流侧隔离。此拓扑结构采用高频隔离，可显著减小体积。三种常用拓扑结构包括昱能的250W微型逆变器、禾迈MI-700的交错反激拓扑以及不含直流母线串联谐振的拓扑。前两种拓扑在高压电容使用、控制复杂度和效率上有所差异，后者则无需高压电容，但需要增加低压大电容，控制简单，适合小功率应用。

非隔离逆变器通过直接将光伏输入升压至工频信号，进而实现组串式逆变，相比隔离型，此类逆变器效率更高、成本更低，但存在零点偏移、直流分量等问题。为解决此类问题，可以采用交流或直流旁路方式隔断DC分量。专利H5技术通过5个开关管实现了直流旁路逆变器，通过交替控制实现完整的正弦输出。

组串式逆变器中，NPC三电平逆变器因其效率高、谐波小而广受青睐。I型NPC结构正负半周期由不同的IGBT承担开关损耗，ANPC结构则通过在每个IGBT旁并联IGBT来平衡内（Q2和Q3）外（Q1和前）管之间的损耗。T型三电平拓扑则通过减少开关损耗，提高效率，但需要IGBT耐压达到母线电压的两倍，适用于低压系统或高压功率管应用。

随着功率器件特性和耐压的提升，某些拓扑结构的竞争力增强。同时，学术研究的深入与功率器件的变化将催生更多逆变器拓扑，进一步提升应用效率，降低体积和成本。技术发展将持续推动逆变器拓扑的创新与优化。

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