电源逆变器原理

切换式逆变器的基本观念
考虑图8(a)之单相逆变器，假设其正弦输出电压vo是经过滤波所得，若输出之负载为电感性(如电机)，则输出电流io将落后Vo，如图8(b)所示。在期间1及3中，Vo与io同号，瞬时功率Po=Voio为正，故功率由直流侧送至交流侧称之为反流模式；在期间2及4中，Vo与io异号，瞬时功率Po为负，故功率由交流侧送至直流侧称之为整流模式。图8(a)之切换式逆变器，在每一周期内，会经历平面上四个象限中之所有象限。

              图8

为清楚解释起见，以单臂逆变器来说明。

              
                    图9

逆变器电路之脉波宽度调变切换技术如图9(a)所示，由一正弦波形控制讯号V_control与三角波形V_tri作比较。三角波(又称载波)之振幅为Vtri，频率为fs，fs决定逆变器开关之切换频率，正弦波控制电压V_control(又称调制讯号)之基频f1决定逆变器之输出频率，而其振幅则决定逆变器输出电压之大小。定义振幅调变指数为m_a=V_control/V_tri，其中V_control为V_control之振幅，而频率调变指数则定义为m_f=f_s/f₁。


图8逆变器之开关的控制方法与io方向无关，为

                   图10

由于二开关之导通为互补，因此输出电压只在Vd/2与-Vd/2二值间作变动，图11(b)所示为ma=0.8与mf=15时输出电压VAo及其基本波(以虚线表示)的波形。

       图11