便携式逆变器逆变控制驱动电路

1、年第卷第期第页电气传动自动化，（）：，文章编号：（）便携式逆变器逆变控制驱动电路王维荣，陈文禄（兰州交通大学自动化与电气工程学院，甘肃兰州）摘要：介绍了一种小功率逆变电源电路的实现方法，对逆变电路、逆变控制电路和驱动电路进行了研究，该电路具有工作可靠、波形失真小的特点。关键词：驱动电路；逆变电路；电压调节中图分类号：文献标识码：，（，）：， ：；分引言逆变电源技术是电力电子技术的重要组成部率：±；保护功能，为异常工作时提供关闭输出级之接口，即保护电路接口；逆变驱动，为全桥逆变电路的功率开关提供驱动电路。逆变电源是一种采用开关方式的电能变换装置，它以直流输入获得稳压、稳频的交流输出，在

2、逆变电源中，逆变器及其控制是逆变电源的核心，逆变电源性能的主要指标有稳压特性，即指稳态时输出电压有效值的稳定度；稳频特性，指稳态时输出电压频率的稳定度；波形特性和动态特性等，广泛应用于电力系统、家用电器、交通运输、工业电源和航空航天等领域逆变器主电路结构和基本控制原理采用开关功率变换技术实现变换，这种逆变电路的前级升压电路采用推挽结构，工作频率为，升压高压器采用高频磁芯材料，高频逆变后经过高频变压器变成高频交流电，又通过高频整流滤波电路得到高压直流电（大约为），再经过工频全桥逆变电路实现逆变，获得稳定输出，即交流电源。如图所示为逆变器结构框图，即高频隔离形式逆变电源结构框图，图为逆变器主电路结

3、构图。控制结构框图如图所示，包括部分：。随着电力电子技术的飞速发展和各行各业对逆变器控制性能要求的提高，逆变电源有了很大高性能化、并发展，其发展趋势主要是向高频化、联及模块化、小型化、数字化和智能化发展。滑模变结构控制、模糊控制、无源控制和神经网络控制被应用于逆变器，其性能大大改善，不仅输出波形很接近正弦波，而且电磁干扰和对电网污染大大减小。然而，许多理论上先进的逆变器尚处实验阶段，真正成熟可靠，技术先进实用，能够应用于工业生产的并不多，国内大多数便携式逆变器依赖进口。本文提出了一种将逆变端高压直流逆变为，的工频交流电源的电压控制电路和驱动电路，拟解决以下几个问题：稳压特性，输出电压：

4、7;；稳频特性，输出频由集成开关电源控制，高频变压器和整流滤波电路等构成的变换电路；由，及外围电路等构成的保护电路；逆变控制和驱动电路。本文着重讨论逆变控制和驱动电路。 年 第 期王维荣，陈文禄便携式逆变器逆变控制驱动电路越小。这样可以在受输入电压和输出负载影响产生波动时，使交流电压输出有效值保持稳定，即电压调节。之脚和脚作为保护电路关闭逆变端输出的接口。驱动电路驱动电路如图所示，要可靠驱动个功率管，需解决两个问题：上面的桥臂、发射极没有接地，控制信号不能直接驱动；同一桥臂上下功率管工作状态各占半个周期，没有间隙，必须遵循先关断后导通的原则，否则造成桥臂短路，从而使逆变颠覆。逆变控制电路控制电

5、路如图所示，双时基电路中第一个电路为多谐振动器，脚输出为恒稳精准的矩形波，其频率不受输入电压和负载变化影响，因其工作电压为开关电源控制提供的高精度基准电压源±；第二个电路脚输出频率、波形不变，只是矩形波占空比受（端输出）的调制，当为时，占空比为，当变高时，占空比变小；反之，当变低时，占空比变大。三极管、的作用是将一路控制信号变成双路控制信号，使电压幅度扩大，并增强信号的驱动能力。是双触发器，它对输入的双路控制信号进行进一步变换，其脚和脚输出波形均是占空比为稳定的矩形波，两输出波形相位相差在左右°，仅对两输出波相差产生影响。当低于，越低，相差越大；反之，时，相差大于°

6、;当高于时，相差小于°，越高，相差现分析（与其原理相同）是如何实现导通和关断的，当第脚电位为高电平时，导通，脚零电位，使关断，通过，对充电，当第脚输出低电平时，关断，通过使导通，亦起保护作用。当的脚电位由低变高时，首先使导通，随之关断，然后使导通，当其电位由高变低时，基板通过放电，关断，然后通过使导通，与情况与此完全相同，这样就实现了同一桥臂功率管的先关断后导通。功率开关与各工作半个周期，且当导通时，关断，关断时，导通，关断与导通时间相同，不会发电气传动自动化年第期生改变，、工作情况与、相似，不同之处左右，当低于是相位迟后大约°。时，迟后相位大于°路稳定可靠，稳频

7、特性和稳压特性完全符合设计要求。参考文献：刘凤君正弦波逆变器北京：科学出版社，孙进，候振义，卢家林逆变电源技术及其发展概况逆变电源，（）：，样机检测结果按上述设计制作两台样机并进行检测，目的在于检测驱动电路的可靠性、稳频特性和稳压特性，以下为实验条件。（）老练条件：满载负载，连续工作小时，检测驱动电路的可靠性。（）稳频，稳压特性测试条件：输入电压为，检测空载，满载（）时输出的交流电压有效值和频率值；输入电压为，检测空载，满载（）时输出的交流电压有效值和频率值。测试结果如表所示。表测试结果负载输出输入空载满载（），王其英，何春花不间断电源剖析与应用北京：科学出版社，周洁逆变电源的数字控制技术电焊

8、机，（）：王维荣，李小军小型化逆变器的设计电气传动自动化，（）：作者简介：王维荣（），男，兰州交通大学硕士研究生，研究方向为控制理论与控制工程。经过实验测试，驱动电路工作稳定可靠，稳压特性、稳频特性均符合设计要求。实验表明，逆变控制和驱动达到设计要求。结束语本文提出了一种便携式逆变器的逆变控制和驱动电路，实验结果表明，该电源所采用的控制和驱动电路，结构合理，优点突出，驱动电路的设计，如不同电平的驱动，同桥臂开关管的同时导通，尖峰电压抑制等，采用稳频和稳压措施，解决了频率精准和输出电压稳定的难题，经样机测试，驱动电陈文禄（），男，兰州交通大学硕士研究生，研究方向为控制理论与控制工程。收稿日期：! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! "!"!"中点箝位型三电平逆变器控制方法的综合研究一种新型永磁同步风力发电系统的研究无速度传感器直接转矩控制系统的仿真直流调速系统的模糊速度控