逆变电源:了解一下半桥和全桥逆变电路

VBsemi微碧半导体 2024-08-10 17:20:52

当需要蓄电池、干电池、太阳能电池等直流电源向交流负载供电,就需要用到逆变电路。

常见的逆变电路有半桥式和全桥式。

和半桥相比,全桥的开关管数量增加了一倍,但是在相同的开关电流下,全桥电路的输出功率是半桥的两倍。

两者的工作原理有什么区别?

半桥电路,由两个串联的功率开关和两个串联的电容组成。

当这里的V1导通时,V2关断,电容C1上的能量释放到负载R上,输出电压Uo为正,与此同时电容C2充电;

当VI关断后,V2导通,电容C2的能量释放到负载R上,输出电压Uo为负,同时电容C1充电,开关管V1、V2交替导通让负载获得交流电能。

两个电容的串联作为带动变压器负载。不过要注意,当工作在50Hz- 60Hz的情况下,电容的容量需求会比较大,这就导致电路的体积变化和成本增加。

全桥电路,也称为H桥电路。由四个功率开关管组成。

其中Q1和Q4通断互补,Q2和Q3通断互补。

当Q1、Q3闭合,Q2、Q4断开时,负载电压Uo为正;

当Q1、Q3断开,Q2、Q4闭合时,负载电压Uo为负;

Q1、Q3和Q2、Q4交替导通,负载获得了交流电能。

当负载不是纯电阻时,负载电压和负载电流不是同相位,这时候的开关管的寄生二极管就起到了电流续流的作用。

相比半桥,全桥电路会更适合大功率应用场合。

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