今天給大家分享的是:?jiǎn)蜗喟霕?a href="http://www.1cnz.cn/tags/逆變器/" target="_blank">逆變器。
在上一篇文章給大家分享了單相全橋逆變器。
一、單相半橋逆變器
單相半橋逆變器的結(jié)構(gòu)非常簡(jiǎn)單,由 2 個(gè)晶閘管 T1 和 T2 和 2 個(gè)反饋二極管 D1、D2組成的半橋逆變電路。
每個(gè)二極管和每個(gè)晶閘管和三線直流電源反并聯(lián),電源端提供平衡直流電壓。
下面為該?半橋逆變器的基本配置,負(fù)載為RL負(fù)載?。
帶RL負(fù)載的單相半橋電路圖
在單相逆變器中,我們可以使用其他功率半導(dǎo)體開(kāi)關(guān)器件,如IGBT、功率MOS關(guān)等,不一定說(shuō)一定是要晶閘管。
這里假設(shè),每個(gè)晶閘管在其柵極信號(hào)存在期間導(dǎo)通,并在該信號(hào)移除時(shí)換向。晶閘管T1和晶閘管T2的門(mén)控信號(hào)分別為 ig1 和 ig2 。
負(fù)載RL連接在A點(diǎn)和B點(diǎn)之間。A點(diǎn)始終被視為相對(duì)于B點(diǎn)的+ve。如果電流沿著該方向流動(dòng),假設(shè)電流為+ve,類(lèi)似地,如果電流從B流向A,則電流被視為-ve。
由于感性負(fù)載,輸出電壓波形與R負(fù)載相似,然而,輸出電流波形于輸出電壓波形并不相似。
在RL負(fù)載輸出的情況下,電流 I0 是時(shí)間的指數(shù)函數(shù),輸出電流滯后輸出電壓一個(gè)角度pin。
Φ = tan -1 (ωL/R)
二、單相負(fù)載半橋逆變器的工作原理(RL)
半橋逆變器的工作原理分為4種工作模式:
模式Ⅰ:?(t1< t < T/2) T1 開(kāi)啟
模式Ⅱ?:(T/2 < t < t2) D2 開(kāi)啟
模式Ⅲ?:(t2 < t < T) T 開(kāi)啟
模式Ⅳ?:(0 < t < t1) D1、D2 開(kāi)啟
1、模式Ⅰ:T1開(kāi)啟
在這個(gè)期間,向晶閘管T1提供柵極脈沖,因此?T1在時(shí)刻t1導(dǎo)通?,電流從電源電壓的上半部分流動(dòng)。
電流沿著路徑:Vs/2(上電源)-T1-負(fù)載- Vs/2。
在這個(gè)模式下,電感存儲(chǔ)能量,并且輸出電流作為時(shí)間的函數(shù)從0到其最大值(Imax)和電感兩端的感應(yīng)電壓?+V L以指數(shù)方式增加。
模式Ⅰ:T1開(kāi)啟
這次的輸出電壓也為正,因?yàn)锳點(diǎn)相對(duì)于B點(diǎn)為正(?+ve)。
應(yīng)用KVL,Vs/2 – V0=0
輸出電壓的大小Vo = Vs/2。
在時(shí)刻T/2,輸出電流達(dá)到最大值,由于電壓和電流的極性相同,晶閘管T1在此時(shí)關(guān)斷。
2、模式 II (T/2 < t < t2)
在T/2時(shí)刻,電感耗散能量之后,當(dāng)電感耗散能量時(shí),會(huì)改變其極性。而我們知道,電感的特性,電感是不允許電流突然變化的。因此,電感通過(guò) D2 二極管緩慢釋放能量。
此時(shí)?D2二極管導(dǎo)通?,?電流沿著路徑:負(fù)載-電源下半部分(Vs/2)-D2-負(fù)載?。
此時(shí)電感釋放的能量反饋帶下半部分電源。
模式 II (T/2 < t < t2)
在此模式下,輸出電流為正,但由于感性負(fù)載消耗的能量,輸出電流主見(jiàn)從Imax減小到0,輸出電壓為負(fù)(-Vs/2),因?yàn)锽點(diǎn)相對(duì)于A為正。
3、模式 III (t2 < t < T)
在時(shí)刻t2,?晶閘管T2導(dǎo)通?,電流在電路的下班部分流動(dòng)并遵循路徑:Vs/2(下電源)- 負(fù)載 - T2 - Vs/2。
因此,電流方向是反向的,因?yàn)锽點(diǎn)相對(duì)于A為正,并且電感以相反方向存儲(chǔ)能量,從?(-Imax) 到零。
模式 III (t2 < t < T)
此時(shí),負(fù)載兩端的輸出電壓為負(fù)(?-Vs/2)。
4、模式 IV(0 < t < t1)
在時(shí)刻T,輸出電壓和輸出電流具有相同的極性。因此,T2 由于感性負(fù)載而關(guān)斷,D1 導(dǎo)通。
電流的路徑為:負(fù)載 - D1 - Vs/2(上半部分)- 負(fù)載。
這里能量通過(guò)電感釋放回到電源電壓Vs/2的上部,該時(shí)間點(diǎn)A相對(duì)于點(diǎn)B為正。
因此輸出電壓為正Vs/2,輸出電壓為正 Vs/2,輸出電流從負(fù)最大值 (-Imax) 呈指數(shù)下降到零。
模式 IV(0 < t < t1)
以上就是關(guān)于單相半橋逆變器RL負(fù)載的知識(shí)。
?
評(píng)論