簡單介紹幾種變頻電源電路的結構與原理

前言

變頻電源(變頻電源工作原理)是將市電中的交流電經過AC→DC→AC變換, 輸出為純凈的正弦波，主要用在三相異步電動機調速用的電子器件，也是一種可以讓變頻電源設備中產生變化的電壓或頻率的主要裝置。一般說來逆變器是把直流電源逆變為一定的固定頻率和一定電壓的逆變電源。對于逆變為頻率可調、電壓可調的逆變器我們也稱之為變頻電源。（變頻電源的種類）有關變頻電源有如此多的說法，有關變頻電源電路的知識就更加紛繁復雜了。簽于此，小編對幾種變頻電源電路作了簡單的介紹。

變頻電源電路（變頻電源的應用）

該電源輸入單一交流電壓和頻率，內部經過交流對直流;直流對交流的變流整流轉換后，自行產生非常穩定純凈的正弦波，原理如圖所示：

無論是用于家庭還是用于工廠，單相交流電源和三相交流電源，其電壓和頻率均按各國的規定有一定的標準，如我國大陸規定，直接用戶單相交流電為220V，三相交流電線電壓為380V，頻率為50Hz，其它國家的電源電壓和頻率可能于我國的電壓和頻率不同，如有單相100V/60Hz，三相200V/60Hz等等，標準的電壓和頻率的交流供電電源叫工頻交流電。

(1)DC/AC逆變電路結構

PWM控制電路芯片SG3524，是一種電壓型開關電源集成控制器,具有輸出限流,開關頻率可調,誤差放大,脈寬調制比較器和關斷電路,其產生PWM方波所需的外圍線路很簡單。當腳11與腳14并聯使用時,輸出脈沖的占空比為0～95%,脈沖頻率等于振蕩器頻率的1/2。當腳10(關斷端)加高電平時,可實現對輸出脈沖的封鎖,與外電路適當連接,則可以實現欠壓、過流保護功能。利用 SG3524內部自帶的運算放大器調節其輸出的驅動波形的占空比D，使D>50%，然后經過CD4011反向后，得到對管的驅動波形的D 50%，這樣可以保證兩組開關管驅動時，有共同的死區時間

DC/AC逆變電路

(2)欠壓保護電路

IR2110的自舉電容選擇不好，容易造成芯片損壞或不能正常工作。VB和VS之間的電容為自舉電容。自舉電容電壓達到8.3V以上，才能夠正常工作，要么采用小容量電容，以提高充電電壓，要么直接在VB和VS之間提供10～20V的隔離電源，本電路采用了1μF的自舉電容。

欠壓保護電路

為了減少輸出諧波，逆變器DC/AC部分一般都采用雙極性調制，即逆變橋的對管是高頻互補通和關斷的。

(3)過流保護電路

過流保護電路如下圖所示，它監測輸出電流狀況，預設為1.5A。方波逆變器的輸出電流經過采樣進入運算放大器的反向輸入端，當輸出電流大于1.5A后，運算放大器的輸出端跳轉為負，經過CD4011組成的R S觸發器后，使三級管V1基級的信號為低電平，三級管截止，向IR2011的SD1端輸出高電平，達到保護的目的。

過流保護電路

調試過程遇到的一個較為重要的問題是關于IR2110的自舉電容的選擇。IR2110的上管驅動是采用外部自舉電容上電，這就使得驅動電源的路數大大減少，但同時也對VB和VC之間的自舉電容的選擇也有一定的要求。經過試驗后，最終采用1μF 的電解電容，可以有效地滿足自舉電壓的要求。

總結

隨著電子技術的發展，先進發達國家越來越多地將變頻電源用作標準供電電源，以便為用電器提供最優良的供電環境，便于客觀考核用電器的技術性能，了解有關變頻電源電路的知識已經成為一種趨勢。本文主要介紹了幾種有關變頻電源電路即：DC/AC逆變電路、欠壓保護電路、過流保護電路的相關知識。