單相全橋逆變電路工作過程

單相全橋逆變電路工作過程

? ? ? ?單相全橋逆變電路及有關(guān)信號波形如圖3-20所示，VT1、VT4組成一對橋臂，VT2、VT3組成另一對橋臂，VD1～VD4為續(xù)流二極管，VT1、VT2基極加有一對相反的控制脈沖，VT3、VT4基極的控制脈沖相位也相反，VT3基極的控制脈沖相位落后VT1θ角（0°《θ《 180°）。

圖3-20 單相全橋逆變電路及有關(guān)信號波形

電路工作過程如下。

在0～t1期間，VT1、VT4的基極控制脈沖都為高電平，VT1、VT4都導通，A點通過VT1與Ud正端連接，B點通過VT4與Ud負端連接，故R、L兩端的電壓Uo大小與Ud相等，極性為左正右負（為正壓），流過R、L電流的方向是：Ud+→VT1→R、L→VT4→Ud-。

在t1～t2期間，VT1的Ub1為高電平，VT4的Ub4為低電平，VT1導通，VT4關(guān)斷，流過L的電流突然變小，L馬上產(chǎn)生左負右正的電動勢，該電動勢通過VD3形成電流回路，電流途徑是：L右正→VD3→VT1→R→L左負，該電流方向仍是由左往右。由于VT1、VD3都導通，A點和B點都與Ud正端連接，即UA= UB，R、L兩端的電壓Uo為0（Uo=UA-UB）。在此期間，VT3的Ub3也為高電平，但因VD3的導通使VT3的c、e極電壓相等，VT3無法導通。

在t2～t3期間，VT2、VT3的基極控制脈沖都為高電平，在此期間開始一段時間內(nèi)，L還未能完全釋放能量，還有左負右正電動勢，但VT1因基極變?yōu)榈碗娖蕉刂梗琇的電動勢轉(zhuǎn)而經(jīng)VD3、VD2對直流側(cè)電容C充電，充電電流途徑是：L右正→VD3→C→VD2→R→L左負，VD3、VD2的導通使VT2、VT3不能導通，A點通過VD2與Ud負端連接，B點通過VD3與Ud正端連接，故R、L兩端的電壓Uo大小與Ud相等，極性為左負右正（為負壓），當L上的電動勢下降到與Ud相等時，無法繼續(xù)對C充電，VD3、VD2截止，VT2、VT3馬上導通，有電流流過R、L，電流的方向是：Ud+→VT3→L、R→VT2→Ud-。

在t3～t4期間，VT2的Ub2為高電平，VT3的Ub3為低電平，VT2導通，VT3關(guān)斷，流過L的電流突然變小，L馬上產(chǎn)生左正右負的電動勢，該電動勢通過VD4形成電流回路，電流途徑是：L左正→R→VT2→VD4→L右負，該電流方向是由右往左。由于VT2、VD4都導通，A點和B點都與Ud負端連接，即UA=UB，R、L兩端的電壓Uo為0（Uo= UA-UB）。在此期間，VT4的Ub4也為高電平，但因VD4的導通使VT4的c、e極電壓相等，VT4無法導通。

t4時刻以后，電路重復上述工作過程。

單相全橋逆變電路的Ub1、Ub3脈沖和Ub2、Ub4脈沖之間的相位差為θ，改變θ值，就能調(diào)節(jié)負載R、L兩端電壓Uo脈沖寬度（正、負寬度同時變化）。另外，單相全橋逆變電路負載兩端的電壓幅度是單相半橋逆變電路的2倍。

單相橋式PWM逆變電路結(jié)合IGBT單相橋式電壓型逆變電路對調(diào)制法進行說明工作時V1和V2通斷互補，V3和V4通斷也互補。以uo正半周為例，V1通，V2斷，V3和V4交替通斷。負載電流比電壓滯后，在電壓正半周，電流有一段區(qū)間為正，一段區(qū)間為負。負載電流為正的區(qū)間，V1和V4導通時，uo等于Ud。V4關(guān)斷時，負載電流通過V1和VD3續(xù)流，uo=0負載電流為負的區(qū)間，V1和V4仍導通，io為負，實際上io從VD1和VD4流過，仍有uo=Ud。V4關(guān)斷V3開通后，io從V3

單相橋式PWM逆變電路

結(jié)合IGBT單相橋式電壓型逆變電路對調(diào)制法進行說明

工作時V1和V2通斷互補，V3和V4通斷也互補。

以uo正半周為例，V1通，V2斷，V3和V4交替通斷。

負載電流比電壓滯后，在電壓正半周，電流有一段區(qū)間為正，一段區(qū)間為負。

負載電流為正的區(qū)間，V1和V4導通時，uo等于Ud 。

V4關(guān)斷時，負載電流通過V1和VD3續(xù)流，uo=0

負載電流為負的區(qū)間， V1和V4仍導通，io為負，實際上io從VD1和VD4流過，仍有uo=Ud 。

V4關(guān)斷V3開通后，io從V3和VD1續(xù)流，uo=0。

uo總可得到Ud和零兩種電平。

uo負半周，讓V2保持通，V1保持斷，V3和V4交替通斷，uo可得-Ud和零兩種電平。

單相全橋逆變電路原理分析