关于常见的高频逆变器的工作原理以及分类解析

在生活中，你可能接触过各种各样的电子产品，那么你可能并不知道它的一些组成部分，比如它可能含有的高频逆变器，那么接下来让小编带领大家一起学习高频逆变器。本文中，你将了解到高频逆变器的工作原理、分类、特点，并知晓高频逆变器和低频逆变器之间的区别。如果你对逆变器相关内容具有兴趣，不妨继续往下阅读哦。

高频逆变器通过高频DC/AC变换技术，将低压直流电逆变为高频低压交流电，然后经过高频变压器升压后，再经过高频整流滤波电路整流成通常均在300V以上的高压直流电，最后通过工频逆变电路得到220V工频交流电供负载使用。

一、高频逆变器的工作原理

高频逆变器是DCtoAC变压器，实际上是转换器的电压逆变过程。高频逆变器的工作原理是，转换器将电网的交流电压转换成稳定的12V直流输出，逆变器将适配器输出的12V直流电压转换成高频高压交流电;这两个部分是相同的。采用更常用的脉冲宽度调制(PWM)技术。核心部分是PWM集成控制器，适配器使用UC3842，逆变器使用TL5001芯片。 TL5001的工作电压范围为3.6〜40V。有一个误差放大器，一个调节器，一个振荡器，一个带死区控制的PWM发生器，一个低压保护电路和一个短路保护电路。

1.输入连接部分：输入部分具有3个信号：12V DC输入VIN，工作使能电压ENB和面板电流控制信号DIM。 VIN由适配器提供，ENB电压由主板上的MCU提供，其值为0或3V。当ENB = 0时，逆变器不工作;当ENB = 3V时，逆变器处于正常工作状态，DIM电压由主板确定，变化范围在0〜5V之间。不同的DIM值会反馈到PWM控制器的反馈端，并且逆变器提供给负载的电流也将有所不同。 DIM值越小，逆变器输出的电流越低。

2.电压启动电路：当ENB处于高电平时，它输出高压以点亮面板的背光灯管。

3. PWM控制器：具有以下功能：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。

4.直流转换：电压转换电路由MOS开关管和储能电感组成。输入脉冲由推挽放大器放大，然后驱动MOS管进行开关，以使DC电压可以对电感器进行充电和放电，从而可以使电感器的另一端获得AC电压。

5. LC振荡和输出电路：确保灯泡启动所需的1600V电压，并在灯泡启动后将其降至800V。

6.输出电压反馈：负载工作时，采样电压被反馈以稳定逆变器的电压输出。

二、高频逆变器的分类

1.方波逆变器

方波逆变器输出的交流电压波形为方波。这种类型的逆变器使用的逆变器电路并不完全相同，但是共同的特点是电路相对简单，并且使用的功率开关管数量少。设计功率通常在100瓦和千瓦之间。方波逆变器的优点是：接线简单，价格低廉，维护方便。缺点是，由于方波电压包含大量高次谐波，因此在具有铁芯电感或变压器的负载设备中会产生额外的损耗，这会干扰无线电和某些通信设备。另外，这种逆变器具有诸如电压调节范围不足，保护功能不足以及噪声相对较大的缺点。

2.阶梯波逆变器

这种类型的逆变器输出的交流电压波形为阶跃波，并且逆变器还具有多种不同的电路来实现阶跃波输出，并且输出波形中的阶跃数量变化很大。步进波逆变器的优势在于，与方波相比，输出波形得到了显着改善，并且高次谐波的含量减少了。当步数超过17时，输出波形可以实现准正弦波。当使用无变压器输出时，整个机器的效率非常高。缺点是，步进波叠加线路中使用了许多电源开关管，并且某些线路形式还需要多组DC电源输入。这给太阳能电池阵列的分组和布线以及蓄电池的均匀充电带来麻烦。另外，阶跃电压对无线电和某些通信设备仍然有一些高频干扰。

相信通过阅读上面的内容，大家对高频逆变器有了初步的了解，同时也希望大家在学习过程中，做好总结，这样才能不断提升自己的设计水平。