逆變電路及其控製

正弦脈寬調製(SPWM)技(ji)術(shu)在(zai)逆(ni)變(bian)器(qi)的(de)控(kong)製(zhi)中(zhong)得(de)到(dao)了(le)廣(guang)泛(fan)應(ying)用(yong)

，正(zheng)弦(xian)脈(mai)寬(kuan)調(tiao)製(zhi)方(fang)式(shi)很(hen)多(duo)，在(zai)此(ci)不(bu)一(yi)一(yi)描(miao)述(shu)。本(ben)電(dian)路(lu)采(cai)用(yong)的(de)是(shi)倍(bei)頻(pin)式(shi)的(de)調(tiao)製(zhi)方(fang)式(shi)
，下(xia)麵(mian)簡(jian)單(dan)加(jia)以(yi)介(jie)紹(shao)。

全橋逆變電路的基本結構如圖1所示。在倍頻式調製方式中，四個開關管的門極脈衝信號Vg1～Vg4的產生方法如圖2所示。四個開關管門極脈衝信號Vg1～Vg4與兩橋臂中點A、B間電壓VAB的波形也如圖2所示。


由圖2可以看出，在倍頻式調製方式中，A
、B間電壓頻率是開關管工作頻率的兩倍，這種調製方式的好處在於在不增加開關管工作頻率的情況下
，可以減小逆變器 輸shu出chu濾lv波bo器qi的de尺chi寸cun。它ta的de缺que點dian在zai於yu四si個ge門men極ji脈mai衝chong信xin號hao各ge不bu相xiang同tong，提ti高gao了le控kong製zhi電dian路lu和he脈mai衝chong發fa生sheng電dian路lu的de複fu雜za性xing。本ben文wen提ti及ji的de逆ni變bian電dian路lu開kai關guan管guan門men極jiSPWM信號是由數字信 號處理器(DSP)產生的，對於數字控製電路而言，倍頻式調製方式所帶來的電路複雜性可以忽略。
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該電路采用IGBT作為功率開關管。由於IGBT寄(ji)生(sheng)電(dian)容(rong)和(he)線(xian)路(lu)寄(ji)生(sheng)電(dian)感(gan)的(de)存(cun)在(zai)，同(tong)一(yi)橋(qiao)臂(bi)的(de)開(kai)關(guan)管(guan)在(zai)開(kai)關(guan)工(gong)作(zuo)時(shi)相(xiang)互(hu)會(hui)產(chan)生(sheng)幹(gan)擾(rao)
，這(zhe)種(zhong)幹(gan)擾(rao)主(zhu)要(yao)體(ti)現(xian)在(zai)開(kai)關(guan)管(guan)門(men)極(ji)上(shang)。以(yi)上(shang)管(guan)開(kai)通(tong)對(dui)下(xia)管(guan)門(men)極(ji)產(chan)生(sheng)的(de)幹(gan)擾(rao)為(wei)例(li)，實(shi)際(ji)驅(qu)動(dong)電(dian)路(lu)及(ji)其(qi)等(deng)效(xiao)電(dian)路(lu)如(ru)圖(tu)3所示。

實際電路中，虛線框部分是IR2110的輸出推挽電路，RS、RP分別是T2門極串、並聯電阻，Zg是門極限幅穩壓管。當上管T1開通時，下管T2門極信號必然為低電平，即M2導通，M2兩端可等效為一個電阻RM，這個電阻與RS、RP一起等效為電阻Rg。

Rg=(RM+RS)//RP≈RS(RM < S < P)

Zg兩端相當於開路。電容Cge和Cgc都是T2的寄生電容。電感L是功率電路線路的等效寄生電感，Lg是驅動電路的線路電感。

在T1開通前，由於互補門極信號死區的存在，T1
、T2均處於關斷狀態，橋臂中點電壓是高壓母線電壓VBUS的一半。當T1開通時，中點電壓立刻上升，很 高的dv/dt使L和T2的寄生電容發生振蕩，由於Lg和Rg的存在且Cge的阻抗也並不足夠低
，在T2門極會產生一個電壓尖刺。這個電壓尖刺幅值隨母線 電壓VBUS和負載電流的增大而增大

，可能達到足以導致T2瞬間誤導通的幅值，這時橋臂就會形成直通，造成電路燒毀。同樣地，當T2開通時，T1的門極也 會有電壓尖刺產生。

通過減小RS和改善電路布線可以使這個電壓尖刺有所降低，但均不能達到可靠防止橋臂直通的要求。

小編的話：怎麼樣，這種小技術是不是很實用
，如果我們能夠熟練的運用這一技術
，相信很快一塊牛的電源就會出現啦！

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