電源主電路如圖1所示，分上下兩部分
，上部分為電壓源部分
，下部分為電流源部分，每部分采用兩級結構，交流輸入整流濾波後，先經過DC/DC變換，再通過逆變器輸出。其中DC/DC采cai用yong半ban橋qiao電dian路lu用yong來lai提ti供gong穩wen定ding的de直zhi流liu母mu線xian電dian壓ya，並bing隔ge離li輸shu入ru級ji和he輸shu出chu級ji。逆ni變bian部bu分fen采cai用yong了le常chang規gui全quan橋qiao逆ni變bian電dian路lu，適shi合he於yu較jiao大da功gong率lv的de應ying用yong場chang合he。輸shu出chu采cai用yong兩liang級jiLC濾波器濾除高頻紋波。Lc1、Lc2、Lc3是shi共gong模mo抑yi製zhi器qi。電dian壓ya源yuan前qian後hou級ji的de高gao頻pin開kai關guan動dong作zuo很hen容rong易yi引yin起qi兩liang級ji間jian的de互hu相xiang幹gan擾rao，在zai母mu線xian電dian壓ya比bi較jiao高gao的de時shi候hou尤you其qi明ming顯xian。因yin此ci在zai兩liang級ji之zhi間jian串chuan接jie共gong模mo抑yi製zhi器qiLc1，用來隔離其相互間幹擾。Lc2,Lc3接在輸出端和負載之間的
，作用和Lc1類似，用於抑製高頻共模分量通過負載。所不同的是電壓源前級DC/DC采用全橋整流，電流源采用全波整流。

圖1：前級DC隔離電源與逆變電源

控製原理與結構
   
對於DC/DC級的控製
，本文采用SG3525控製芯片，簡單可靠，成本低。
   
後級逆變器采用了雙極性SPWM控製
，如圖2所示。通過高頻三角波和基準正弦波的比較得到控製開關管的PWM波形。正弦基準信號的頻率與輸出正弦波相同，其幅度的變化可以調製開關的占空比D。幅度調製比ma定義為
ma=Vsm/Vcm   （1）

圖2：三角波與逆變器開關控製波形

式中：Vsm是正弦基準信號峰值；
Vcm是三角波的峰值。
逆變輸出正弦電壓峰值Vom和直流母線電壓Vd的關係為
Vom=ma×Vd
，ma≤1（2）
   
圖3是具體控製原理。為消除輸出諧波
，電路采用了電壓、電流雙環控製，其中，Vf為反饋電壓，If為反饋電流。電壓調節環的輸出作為電流環的比較基準，電流環輸出誤差信號與三角波信號比較得到SPWM信號。由IR2110芯片構成驅動電路,由此輸出相位互補的兩路SPWM信號分別驅動四個開關管。為防止上下橋臂直通
，兩路SPWM信號之間必須設置死區。保護電路起到監控Vf
、If的作用，如果幅值超出閾值
，保護電路將關閉驅動信號。

圖3 ：逆變級控製電路

多功能輸出的實現
  
在此電源係統中，電壓源和電流源的控製采用同一控製電路，通過繼電器切換到不同的工作模式。電壓源工作時
，繼電器K1合，K2開（如圖3所示），采用電壓

、電流雙環調節控製，基準信號為正弦信號
，輸出交流電壓；基準為直流電平，輸出直流電壓。電流源工作時，K1開，K2合
，電壓調節環變為跟隨器

，隻通過電流環調節，基準為正弦信號，輸出交流電流
；基準為直流電平
，輸出直流電流。電壓源和電流源驅動信號切換是通過K3來實現的，在電壓源工作方式，關斷電流源的前級；在電流源工作方式，關斷電壓源的前級，這樣可以防止幹擾

，提高電路的可靠程度。以上的K1、K2、K3是由數控電路給出的。

占空比限製與輸出交流電壓的削頂

PI調節器輸出限幅的考慮
   
由於所采用的專用驅動芯片IR2110是通過自舉供電方式來驅動橋臂上管的(如圖4所示)。所以
，在上、下管驅動信號恒低或恒高時
，給上管供電的自舉電容C1能neng量liang得de不bu到dao補bu給gei。當dang電dian容rong上shang的de能neng量liang放fang完wan後hou，上shang管guan關guan斷duan，就jiu會hui出chu現xian此ci橋qiao臂bi無wu驅qu動dong信xin號hao，無wu輸shu出chu的de現xian象xiang。尤you其qi是shi直zhi流liu電dian壓ya時shi
，常chang有you這zhe一yi現xian象xiang。

圖4 ：逆變級驅動電路  

在逆變器控製中，PI調節器輸出的幅度如果超過三角波的幅度，就會出現過調製的現象，此時，PWM驅動脈寬會過窄或過寬，還會使上述自舉電路工作不正常。因此，必須對占空比的最大值與最小值加以限製。
   
具體方法是
，可以在PI調節器的輸出端作一定的限幅（見圖3），使控製電路不出現過調製的情況，限製PWM的最大、最小占空比，使IR2110的自舉電容C1能及時充電。采用限幅的另一個好處是消除了由於IR2110自舉失敗導致的電路損壞，提高了可靠性。