第4讲DCAC变换及应用ppt课件.ppt

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1、第4讲DC/AC变换及其应用4.1概述（换流方式）4.2电压型逆变电路4.3电流型逆变电路4.4多重逆变电路和多电平逆变电路4.5SPWM逆变电路逆变电路实例实用范围：办公设备：笔记本电脑、移动电话、打印机、显示器家用电器：录象机、音响、DVD、VCD及电冰箱郊外旅游：野外照明、微波炉、烹饪等户外作业：电动工具，车辆求援，抢险救灾，商业促销等休闲娱乐：手机、PDA、数码摄象机、数码相机、电池充电及GPS卫星导航等产品特点：1、采用进口元器件制造，先进的电路设计，使得逆变器的转换效率高达90%，严格生产质量管理体系，现

2、代化流水生产，保证了产品质量。2、内部保护电路防止了电脉冲或电压波动的影响，能承受压缩机、电视显示器等冲击功率较大的用电器安全启动，电源开关可彻底切断内部电路，断后可保护电瓶不受损失。3、自我保护设计，使得当电压低于10V时，就会自动关闭，保证了蓄电池有足够的电能启动车辆。4、过热或过载时会自动关闭；恢复正常后又会自动启动。工作时无噪音，正常使用可运行多年不需维护。5、输入输出方式多样：12V输入、24V输入、点烟器输入、电瓶直接输入；220V交流输出、110V交流输出等，完全能满足国内外用户对交流用电的需求。中频炉

3、是一种将工频50HZ交流电转变为中频（300HZ以上至20KHZ）的电源装置，把三相工频交流电，整流后变成直流电，再把直流电变为可调节的中频电流，供给由电容和感应线圈里流过的中频交变电流，在感应圈中产生高密度的磁力线，并切割感应圈里盛放的金属材料，在金属材料中产生很大的涡流。逆变电路实例-中频炉1、大功率器件的研发逆变技术的发展方向2、提高逆变器的变换效率效率低的原因？3、提高可靠性和EMC性能1）不可靠的原因-设计错误、元件质量、操作维护各1/32）怎样提高EMC性能？抑制EMI同时也不产生EMI逆变容量与功率器件

4、小功率几KW以下--MOSFET中大功率几KW~几百KW--IGBT大功率几百KW~数MW、GW--GTO交-直-交变频器交-直-交变频器无源逆变4.1逆变电路•概述一、分类1、按逆变能量输出去向交流侧接电网，为有源逆变。交流侧接负载，为无源逆变。2、按直流电源性质分电压型，电流型3、按有无变压器分隔离式，非隔离式4、按结构分半桥，全桥，推挽式，单端正激，单端反激5、按相数分单相三相多相二、常见问题1、逆变与变频的关系变频电路：分为交交变频和交直交变频两种。交直交变频由交直变换（整流）和直交变换两部分组成，后一部分就

5、是逆变。2、应用1）新能源的开发利用，直流电源（如蓄电池、干电池、太阳能电池）等带交流负载；2）交流电机调速用变频器；3）不间断电源、感应加热电源等电力电子装置的核心部分都是逆变电路；4）恒频恒压电源（交直交）UPS，航天用400Hz电源铁路用25Hz电源；5）有源逆变电源–高压直流输电，送电端整流，受电端逆变；6）开关电源4.1直流电交流电三、逆变电路的基本工作原理S1,4闭合，S2,3断开时S1~S4是桥式电路的4个臂，由器件及辅助电路组成。改变开关切换频率，可改变输出交流电频率。S1,4断开，S2,3闭合时uo

6、=-Uduo=UdUduoUd-Udtt4.1开通：适当的门极驱动信号就可使器件开通。关断：全控型器件可通过门极关断。半控型器件晶闸管，必须利用外部条件才能关断。研究换流方式主要是研究如何使器件关断。四、换流方式分类换流—电流从一个支路向另一个支路转移的过程，也称换相4.11)器件换流（DeviceCommutation）利用全控型器件的自关断能力进行换流。在采用全控型器件的电路中的换流方式是器件换流。2)电网换流（LineCommutation）电网提供换流电压的换流方式。3)负载换流（LoadCommutatio

7、n）4)强迫换流（ForcedCommutation）负载换流工作波形?t?t?t?tOOOOiit1b)a)uouoioiouVTiVT1iVT4iVT2iVT3uVT1uVT4由负载提供换流电压的换流方式3）负载换流VT1,4通时，电容上电压：VT2,3承受正向电压此时触发VT2,3能通VT2,3导通后，VT1,4承受反压实现负载换流什么样的电路能实现负载换流？关断四、换流方式分类4.1由换流电路内电容直接提供换流电压直接耦合式强迫换流通过换流电路内电容和电感的耦合来提供换流电压或换流电流电感耦合式强迫换流设置附

8、加的换流电路，给欲关断的晶闸管强迫施加反压或反电流通常利用附加电容上所储存的能量来实现，因此也称为电容换流。4)强迫换流（ForcedCommutation）先使晶闸管电流减为零，然后通过反并联二极管使其加上反向电压。电流在支路内部终止流通而变为零，称为熄灭。四、换流方式分类4.1电压型逆变电路VoltageSourceTypeInverter