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如何判断一个逆变器的好坏 ,逆变器原理及应用解读

如何判断一个逆变器的好坏 ,逆变器原理及应用解读
技术资料 | 来源:全部 |标签: 逆变器 2024-02-23

   从输出的交流电来做区分的话,可以将逆变器分为单相逆变器和三相逆变器。单相逆变器经过逆变之后会产生单相的交流电,而三相则是输出三相交流电。如何判断逆变器的好坏主要从以下几个标准来判断。


   1.转换效率


   由于逆变器自身也会消耗电能,所以逆变器存在的一个天然属性就是它无法将直流电能100%的完全转换成交流。但是,转换效率却是我们判断一个逆变器好坏的一个标准。在GB/T20321标准中规定:在额定输出状态下,其输出容量不大于2kVA的逆变器,效率应大于或等于80%;大于2kVA的逆变器,效率应大于或等于85%。如下图,即对逆变器效率的实测。


   交流和直流之间的互相转换是引起电能质量问题的根源之一,如交流转变到直流的过程中,输出的直流可能夹带交流成分,从而引发对电子元器件的损毁。直流逆变到交流的过程中,滤波不彻底,会给输入端的直流造成纹波电压,影响输入端效率。同时又会给输出端的交流带来很多的电能质量问题。诸如谐波、不平衡等等。


   逆变器和整流器在日常生活应用十分普及,而直流交流相互转换,其中的电能质量问题却往往被忽视。而这些质量问题可能造成财产损失甚至人生安全(如手机充电爆炸、汽车空调自燃等)。因此,对于电器的电能质量问题应当引起我们足够的重视。


   Inverter是一种DC to  AC的变压器,它其实与Adapter是一种电压逆变的过程。Adapter是将市电电网的交流电压转变为稳定的12V直流输出,而Inverter是将Adapter输出的12V直流电压转变为高频的高压交流电;两个部分同样都采用了目前用得比较多的脉宽调制(PWM)技术。其核心部分都是一个PWM集成控制器,Adapter用的是UC3842,Inverter则采用TL5001芯片。TL5001的工作电压范围3.6~40V,其内部设有一个误差放大器,一个调节器、振荡器、有死区控制的PWM发生器、低压保护回路及短路保护回路等。以下将对Inverter的工作原理进行简要介绍:


逆变器原理及应用解读,如何判断一个逆变器的好坏 xxxx

Inverter工作原理框图


输入接口部分:


输入部分有3个信号,12V直流输入VIN、工作使能电压ENB及Panel电流控制信号DIM。VIN由Adapter提供,ENB电压由主板上的MCU提供,其值为0或3V,当ENB=0时,Inverter不工作,而ENB=3V时,Inverter处于正常工作状态;而DIM电压由主板提供,其变化范围在0~5V之间,将不同的DIM值反馈给PWM控制器反馈端,Inverter向负载提供的电流也将不同,DIM值越小,Inverter输出的电流就越大。


电压启动回路:


ENB为高电平时,输出高压去点亮Panel的背光灯灯管。


PWM控制器:


有以下几个功能组成:内部参考电压、误差放大器、振荡器和PWM、过压保护、欠压保护、短路保护、输出晶体管。


直流变换:


由MOS开关管和储能电感组成电压变换电路,输入的脉冲经过推挽放大器放大后驱动MOS管做开关动作,使得直流电压对电感进行充放电,这样电感的另一端就能得到交流电压。


LC振荡及输出回路:


保证灯管启动需要的1600V电压,并在灯管启动以后将电压降至800V。


输出电压反馈:


当负载工作时,反馈采样电压,起到稳定Inventer电压输出的作用。

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