脉宽调制逆变器(PWM 逆变器)取代了旧版本的逆变器,具有广泛的应用。 实际上,这些用于电力电子电路。 基于 PWM 技术的逆变器在输出的开关级具有 MOSFET。 现在可用的大多数逆变器都拥有这种 PWM 技术,并且能够产生不同幅度和频率的交流电压。 这些类型的逆变器中有多个保护和控制电路。 在逆变器中实施 PWM 技术使其适用于连接的不同负载并成为理想选择。

什么是PWM逆变器?

逆变器的功能取决于 脉冲宽度调制 技术被称为PWM逆变器。 无论连接的负载类型如何,它们都能够根据国家/地区将输出电压保持为额定电压。 这可以通过改变振荡器的开关频率宽度来实现。

 

PWM逆变器电路图

PWM逆变器的电路图如下图所示

PWM Inverter Circuit Diagram

PWM逆变器中使用了各种电路。 其中一些在下面列出



电池充电电流传感器电路
该电路的目的是检测用于为电池充电的电流并将其保持在额定值。 重要的是要避免波动以保护电池的保质期。

电池充电电流传感器电路

该电路的目的是检测用于为电池充电的电流并将其保持在额定值。 重要的是要避免波动以保护电池的保质期。

电池电压检测电路

该电路用于在电池耗尽时检测电池充电所需的电压,并在电池充满电后开始对电池进行涓流充电。

交流电源感应电路

该电路用于检测交流电源的可用性.  如果可用,则逆变器将处于充电状态,并且在没有电源的情况下,逆变器将处于电池模式。

软启动电路

用于在恢复供电后延迟充电 8 到 10 秒。 这是为了保护 MOSFET 免受大电流的影响。 这也称为电源延迟。

转换电路

根据电源的可用性,该电路在电池和充电模式之间切换逆变器的操作。

关闭电路

该电路用于密切监控逆变器,并在出现异常时将其关闭。



PWM控制器电路

为了调节输出端的电压,使用了这个控制器。 需要执行 PWM 操作的电路包含在 IC 中,这些都存在于该电路中。

电池充电电路

逆变器中的电池充电过程由该电路控制。 由市电传感电路和电池传感器电路产生的输出是该电路的输入。

振荡器电路

该电路与 PWM 的 IC 相结合。它用于生成开关频率。

驱动电路

该电路根据产生的频率开关信号驱动逆变器的输出。它类似于前置放大器电路。



输出部分

该输出部分包括一个 升压变压器 它用于驱动负载。



工作原则

逆变器设计涉及各种电源电路拓扑和控制电压的方法。 逆变器最集中的部分是它在输出端产生的波形。 为了对波形进行滤波,使用了电感器和电容器。 为了减少输出谐波 低通滤波器 被使用。

如果逆变器具有固定的输出频率值,则使用谐振滤波器。 对于输出端的可调频率,滤波器被调谐到基频最大值以上。 PWM技术改变了方波特性。 用于开关的脉冲在提供给连接的负载之前经过调制和调节。 当不需要电压控制时,使用固定宽度的脉冲。



PWM 逆变器类型和波形

逆变器中的 PWM 技术包括两个信号。 一个信号用于参考,另一个将作为载波。 切换逆变器模式所需的脉冲可以通过这两个信号之间的比较来产生。 有多种 PWM 技术。



单脉冲宽度调制 (SPWM)

对于每半个周期,只有一个脉冲可用于控制该技术。 方波信号作为参考,三角波作为载波。 产生的门脉冲将是载波和参考信号比较的结果。 高次谐波是这种技术的主要缺点。

Single Pulse Width Modulatiion
单脉宽调制



多脉冲宽度调制 (MPWM)

MPWM技术用于克服SPWM的缺点。输出电压的每半个周期使用多个脉冲,而不是单个脉冲。 通过控制载波的频率来控制输出端的频率。

Multiple Pulse Width Modulation


正弦脉冲宽度调制

在这种类型的 PWM 技术中,使用正弦波而不是方波作为参考,载波将是三角波。 正弦波将作为输出,其电压的 RMS 值由调制指数控制。

Sinusoidal Pulse Width Modulation

修正的正弦脉冲宽度调制


每半个周期将载波应用于第一个和最后一个 60 度间隔。 引入此修改以改善谐波特性。 它减少了由于开关引起的损耗并增加了基波分量。

Modified Sinusoidal Pulse Width Modulation

应用


最常见的 PWM 逆变器用于速度交流驱动器,其中驱动器的速度取决于所施加电压频率的变化。 电力电子中的电路主要可以通过使用 PWM 信号来控制。 要从微控制器等数字设备生成模拟形式的信号,PWM 技术是有益的。 此外,在不同的电路中使用 PWM 技术的应用也多种多样。

因此,这是关于 PWM 逆变器、类型、工作及其应用的概述。 您能描述一下 PWM 技术是如何在电信中使用的吗?

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