正弦波逆變器原理
正弦波逆變器廣泛運用于各類:微機系統(tǒng)、通信系統(tǒng)、家用、航空、應(yīng)急、通訊、工業(yè)設(shè)備、衛(wèi)星通信設(shè)備、軍用車載、醫(yī)療救護車、警車、船舶、太陽能及風(fēng)能發(fā)電領(lǐng)域等需要應(yīng)急后備電源的場所,可構(gòu)成EpS應(yīng)急電源系統(tǒng)。
在介紹正弦波逆變器工作原理之前,先介紹一下逆變器的工作原理。
逆變器是一種DCtoAC的變壓器,它其實與轉(zhuǎn)化器是一種電壓逆變的過程。轉(zhuǎn)換器是將電網(wǎng)的交流電壓轉(zhuǎn)變?yōu)榉€(wěn)定的12V直流輸出,而逆變器是將Adapter輸出的12V直流電壓轉(zhuǎn)變?yōu)楦哳l的高壓交流電;兩個部分同樣都采用了用得比較多的脈寬調(diào)制(pWM)技術(shù)。其核心部分都是一個pWM集成控制器,Adapter用的是UC3842,逆變器則采用TL5001芯片。TL5001的工作電壓范圍3.6~40V,其內(nèi)部設(shè)有一個誤差放大器,一個調(diào)節(jié)器、振蕩器、有死區(qū)控制的pWM發(fā)生器、低壓保護回路及短路保護回路等。
正弦波逆變器與普通逆變器的區(qū)別是它輸出的波形是個完整的正弦波,失真率低,因此對收音機及通訊設(shè)備無干擾,噪聲也很低,保護功能齊全,整機效率高。而正弦波逆變器之所以能輸出完整的正弦波是因為采用了比pWM技術(shù)更先進的SpWM技術(shù)。
SpWM原理基于脈沖作用于時間函數(shù)器件的等效原理:如果脈沖作用于時間函數(shù)器件,峰值與作用時間的乘積相等,可近似這些脈沖等效。
SpWM基于固定頻率固定峰值(如開關(guān)頻率10k)的三角波與變頻變壓的參考正弦波(基波)進行比較,從而將直流電壓脈沖化(占空比變化的脈沖),以近似參考正弦波作用于器件上。調(diào)整參考正弦波的幅值和頻率,從而產(chǎn)生不同幅值和頻率的等效參考正弦波的直流電壓脈寬調(diào)制波。
正弦波逆變器的優(yōu)點
它的優(yōu)點是輸出波形好,失真度很低,且其輸出波形與市電電網(wǎng)的交流電波形基本一致,實際上優(yōu)良的正弦波逆變器提供的交流電比電網(wǎng)的質(zhì)量更高。正弦波逆變器對收音機和通訊設(shè)備及精密設(shè)備的干擾小,噪聲低,負載適應(yīng)能力強,能滿足所有交流負載的應(yīng)用,而且整機效率較高;
正弦波逆變器輸出的是同我們?nèi)粘J褂玫碾娋W(wǎng)一樣甚至更好的正弦波交流電,不存在電網(wǎng)中的電磁污染。簡單來說就是運用范圍廣,負載能力強,穩(wěn)定性出色。能提供與平常家用相同的交流電。在滿足功率的情況下,幾乎能夠帶動任何種類的電器。
正弦波逆變器的缺點
正弦波逆變器由于制造成本與技術(shù)要求均高,導(dǎo)致最純正的正弦波逆變器市場售價偏貴,與大眾消費產(chǎn)生了一定差距,沒有被普及起來。