车载正弦波逆变电源设计+电路图(2)

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结论 24

参考文献 25

附录1 电路原理图 26

1 绪论

1.1 逆变电源技术的概况

20世纪60年代由于电力电子技术飞速发展加速逆变电源出现，逆变电源的发展与电力电子器件紧密相联系的，逆变电源的发展是器件的飞速发展推动的。起初的逆变器的开关器件由逆变电源采用晶闸管(SCR)代替，叫做可控硅逆变电源。因为晶闸管是一种没有自关断能力的器件，所以关断SCR必须通过添加换流电路来实现，逆变电源的发展被晶闸管换流电路所制约。自动关断的电力电子器件凸显出来，相继出现的电力型晶体管、可关断型晶闸管、功率场效应型晶体管、绝缘栅双极晶体管等等，源:自'751.·论,文;网·www.751com.cn/ 都是由于制造半导体技术和变变电流技术的飞速发展。逆变桥输出电压中低次谐波的频率比较高，其输出滤波器的尺寸得以减小，而且对非线性负载的适应性有了很大程度提高。都是由于自动关断器件在逆变器中的使用很大程度的提高了逆变电源的性能。自动关断器件的使用，使得开关频率得以提升。开始，对于采用全控型器件的逆变电源在控制上大体采用带输出电压平均值或有效值反馈的PWM控制技术，它们所输出电压的稳定是采用输出电压平均值或有效值反馈控制的方法来实现验证的。采用输出电压平均值或有效值反馈控制的方法具有简单的结构、实现的容易等优点，它的不足之处有：①存在的死区时间会导致PWM波中将会含有难以滤掉的低次谐波，它的电压输出将会出现波形畸变的情况；②很弱的适应性对于非线性负载；③动态特性较差，负载突变时电压输出的调整时间长。为了改善单一电压平均值和有效值反馈控制方法的不足，使其在反馈控制技术中获得运用，它是近十年来发展起来的新型电源控制技术，目前仍在不断地完善和发展之中，实时反馈控制技术的采用使逆变电源的性能有了质的飞跃。

1.2 逆变电源的发展趋势

随着电力电子技术的快速发展和各个行业对逆变器控制性能需求的提高，逆变电源也得到了很大的发展，目前，逆变电源的发展趋势主要集中在以下几个方面：高频化、高性能化、并联及模块化、小型化、高输入功率因数化、数字化。

1.3车载逆变电源及其发展

车载逆变电源是一种将汽车的发动机或电瓶上的直流电转换为交流电的逆变电源，它是在一般电器产品应用的，是一种十分便捷的应用与车上的电源转换设备。是常用的汽车电子设备。通过它在汽车上发展应用，使得我们平时用电的时候才能工作的电器，比如计算机、电视机、急救的医疗仪器、军用车载设备、电钻等，可应用于许多的行业以及领域。根据输出波形可以将车载式逆变电源可分为两种，它们是方波输出和正弦波输出两种。后者可不断地提供高质量的交流电，适用于任何负载，但是它的技术要求及成本要求相对较高，电路的结构比较麻烦。前者提供质量较差的交流电，且带动负载能力差，不能接到“感性负载”。即使有较多的缺点，但是它的技术需求低，体积小，电路简单，价格低。

1.4 车载式逆变电源的分类

车载式逆变电源按输出来分主要分两类，一类是修正型正弦波和纯方波型逆变器，另一类是正弦波逆变器。纯方波逆变器输出的方波交流电质量较差，其正向最大值与负向最大值差不多在同时出现，使得负载和逆变器本身具有剧烈的不稳定性。同时，负载能力不好，仅有额定负载的40%－60%，不能带有感性负载[1]。例如带过大负载，流入负载中的容性电流将会被方波电流中包含的三次谐波增大，负载的电源滤波电容被严重损坏[2]，方波逆变器的制作方法采用简易的多谐振荡器，其技术属于50年代的水平，将逐渐退出市场。