【導讀】與普通逆變器不同,高頻逆變器的作用就是電源逆變過程添加高頻轉換。高頻逆變器在體積和材料上也區(qū)別于普通逆變器,更加適合體積小,但是保持原有效率的設計,本文就講解高頻逆變器的基礎知識,優(yōu)缺點及分類。
高頻逆變器的優(yōu)缺點
高頻逆變器采用的是體積小,重量輕的高頻磁芯材料,從而大大提高了電路的功率密度,使得逆變電源的空載損耗很小,逆變效率得到了提高。通常高頻逆變器峰值轉換效率達到90%以上。但是其也有顯著缺點,高頻逆變器不能接滿負荷的感性負載,并且過載能力差。
高頻逆變器的分類
方波逆變器
方波逆變器輸出的交流電壓波形為方波。此類逆變器所使用的逆變線路也不完全相同,但共同的特點是線路比較簡單,使用的功率開關管數量很少。設計功率一般在百瓦至千瓦之間。方波逆變器的優(yōu)點是:線路簡單、價格便宜、維修方便。缺點是由于方波電壓中含有大量高次諧波,在帶有鐵心電感或變壓器的負載用電器中將產生附加損耗,對收音機和某些通訊設備有干擾。此外,這類逆變器還有調壓范圍不夠寬,保護功能不夠完善,噪聲比較大等缺點。
使用范圍:應急用電的場所,車船、商場、野外。
性能特點:
1、工頻變壓器體積、重量大,推挽式原邊繞組利用率低,橋式繞組利用率高。
2、輸出四階交流濾波器體積、重量大,位于功率通道的Lf1、Cf1有較大的損耗。
3、對于電網電壓和負載的波動,系統動態(tài)響應特性差。
4、變壓器和輸出濾波電感產生的音頻噪音大。
5、推挽式電路拓撲簡潔,功率開關電壓應力高(2Ui),適用于低輸入電壓逆變場合。橋式電路功率開關數多,開關電壓應力低(Ui),適用于高輸入電壓逆變場合。
階梯波逆變器
此類逆變器輸出的交流電壓波形為階梯波,逆變器實現階梯波輸出也有多種不同線路,輸出波形的階梯數目差別很大。階梯波逆變器的優(yōu)點是,輸出波形比方波有明顯改善,高次諧波含量減少,當階梯達到17個以上時輸出波形可實現準正弦波。當采用無變壓器輸出時,整機效率很高。缺點是,階梯波疊加線路使用的功率開關管較多,其中有些線路形式還要求有多組直流電源輸入。這給太陽電池方陣的分組與接線和蓄電池的均衡充電均帶來麻煩。此外,階梯波電壓對收音機和某些通訊設備仍有一些高頻干擾。
使用范圍:目前大部分市售高頻逆變器能夠提供的波形。這類準正弦波逆變器可應用于筆記本電腦、電視機、音響、攝像機、數碼相機、車載冰箱、打印機、各種充電器、掌電上腦、游戲機、影碟機、移動DVD。
性能特點:持續(xù)300W功率輸出,輸入&輸出完全隔離,功率:變壓器隔離,信號:光耦隔離,獨立輔助電源,高效率,最大93%,恒(限)功率輸出,真正做到短路保護。
本篇文章對高頻逆變器的優(yōu)缺點和分類進行了較為全面的介紹和分析,雖然高頻逆變器的優(yōu)點很多,但其負載能力差的問題卻是不能忽視的,希望大家在進行設計時要時刻謹記這點,不要為設計電路和產品增添不必要的麻煩。
相關閱讀:
X光機中,高頻逆變電源是如何控制燈絲和電壓的?
技術詳解:高頻逆變電源中后級電路設計
電路講解:高頻逆變電源中的前級開閉環(huán)電路設計