三相逆變器,三相逆變電路原理圖分享-KIA MOS管

三相逆變器

三相逆變器主要用于工業(yè)驅(qū)動(dòng)、光伏發(fā)電和電機(jī)驅(qū)動(dòng)等的精確控制，還提供電壓控制和頻率控制等附加功能。

三相逆變器采用至少六個(gè)功率開(kāi)關(guān)管，如圖所示。這種電力電子轉(zhuǎn)換器將直流輸入變換為三相交流輸出。

三相逆變電路

上圖所示的三相逆變器有六個(gè)晶閘管開(kāi)關(guān)，負(fù)載星形連接，中性點(diǎn) (n) 位于中心。晶閘管的命名方式源于其工作方式，以便于理解。

逆變器有三個(gè)橋臂，每個(gè)橋臂有兩個(gè)晶閘管。上橋臂中的晶閘管編號(hào)為奇數(shù)，下橋臂中的晶閘管編號(hào)為偶數(shù)。星形連接的負(fù)載在每條支路的中點(diǎn)處分接，即兩個(gè)晶閘管的交匯處。

三相逆變電路圖

三相逆變電路

導(dǎo)通原理

三相逆變電路

如上圖所示，為一相的逆變橋。上下MOS管不能同時(shí)導(dǎo)通，那么可以有幾種控制方式：

PWM控制上管，下管電平控制（恒高或者恒低）；

PWM控制下管，上管電平控制；

上下管都是PWM控制；

某個(gè)管的控制可以是PWM控制和電平控制都有。

方式3稱為互補(bǔ)載波，也就是上下管的PWM是互補(bǔ)的，這樣才能不同時(shí)導(dǎo)通。

方式1和2這兩種方式又稱為單橋臂載波，在方波六步換相控制時(shí)使用較多。這兩種方式中常用的是第1種方式，原因是MOS管用的是N管。上管的MOS管想要正常工作，需要給自舉電容充電（注意是外部的自舉電容，而非GS結(jié)電容）。

如下圖所示，為自舉電容的充電電路。如果用方式1，即上管PWM下管電平，那么下管始終打開(kāi)，不會(huì)影響自舉電容的充電，自舉電容充電速度快。如果用方式2，即上管電平下管PWM，那么在速度很低、PWM占空比很小的時(shí)候，下管的PWM占空比會(huì)影響自舉電容的充電，有可能導(dǎo)致自舉電容充電充不滿，此時(shí)上管可能無(wú)法正常打開(kāi)或者關(guān)閉。

如果上管是P管，那么就不需要自舉電容。但是P管價(jià)格貴，且功率相對(duì)N管低。

三相逆變電路