逆变电路输出电压调节分类

截至20世纪80年代，已发展了多种调压方式以适应不同场合的要求，主要有直流端调压和逆变器内部调压两类。

直流端调压 　逆变输出电压的调节由直流电压为可调来实现。这时逆变器仅具有变频功能，而直流侧则具有可控整流的功能（见相控整流电路和直流变换电路）。该功能可由以下电路结构实现：①相控整流电路；②不控整流电路加直流斩波电路；③斩控整流电路；④交流调压电路加不控整流电路。较常用的是前两种。

逆变器内部调压 　直流端采用不控整流电路。直流电压不变，逆变输出电压的调节在逆变器内部实现。这时逆变器兼具变频和调压两种功能。这种调压方式较之直流端调压具有主电路结构简单、电网侧功率因数高、电压调节动态响应快等优点，因而得到更多的应用。

逆变电路内部调压功能以调压范围和线性度等工作指标来衡量。但由于在调压过程中也会影响逆变输出电压的谐波含量，而谐波含量的高低对逆变器出端滤波器容量、体积和重量、整机效率、输出功率都有影响，因此在评价各种调压方式时，除了考虑上述调压功能之外，还要兼顾谐波含量的影响。

常见的逆变器内部调压方式有以下两种。

①桥内移相调压方式：图1a为电压型单相逆变电路(见自换流式电压型逆变电路)。各桥臂用自关断元件的通用符号表示，其控制极脉冲分布状态如图1b。由图可见，ug1和ug4、ug2和ug3保持相位互补关系, 但ug3和ug2分别引前于ug1和ug4某一电角度θ，该角度在0°～180°范围内连续可调。图1a中虚线框A内两臂称为基准臂，B内两臂则称为移相臂。改变移相臂对基准臂的相位差θ即可改变输出电压波形，从而改变输出电压基波方均根值。对输出电压进行分析，可得式中n为正奇数,τ为脉冲宽度。上式表明，改变参数τ（相当于改变相移角θ）,即可改变各次谐波幅值。其中基波方均根值可表示为桥内移相调压方式的优点是控制简单,调压线性度好,但输出电压谐波含量较大。

②正弦脉宽调制(SPWM)调压方式：仍以单相电压型逆变电路为例（图2a），为简单计，各桥臂仍用自关断元件（如GTO、 GTR和Power MOSFET等，若采用普通晶闸管则需附加换流电路），显然，主电路结构与图1完全相同，脉宽调制（英文缩写 PWM）控制方式是高频电力电子电路常用的控制方式。在逆变电路的范围内，它可视为频控方式与斩控方式的结合，其基本思路是使电路中可控元件以远高于逆变器输出频率f的载波频率fc开关工作,而可控元件在每一载波周期 (Tc=1/fc)中的占空比D(D=τ/Tc，τ为元件导通时间，即控制极脉冲宽度)则受控于控制信号ug的幅值，因此所谓正弦波脉宽调制（英文缩写SPWM）是指在一个逆变周期T(T=1/f)中,脉宽τ随时间按正弦规律变化，即式中K为比例常数，是控制信号幅值。图2b为门极脉冲的形成方式，其脉宽τ由载波信号uc（三角波）和调制信号ug（正弦波）的交点决定。图2a桥左侧虚线框A的导电臂称为频控臂（含T1和T4），由调制频率f控制；虚线框B的臂（含T2和T3）称为斩控臂,由载波频率fc控制。逆变桥输出电压u0的波形如图2c。由图可见，u0的脉冲个数由比值fc/f决定，u0的脉宽随时间按正弦变化,τ(t)值则取决于比值/Ucm，Ucm为载波电压信号幅值。改变的值即可改变τ(t),从而改变逆变输出电压基波方均根值,实现调压的目的。

SPWM调压方式的优点是低次谐波含量低、调压线性度好，但输出电压低，即在同一直流电压Ud值下,值比桥内移相调压方式时低。2100433B

例如，为了防止交流电动机磁路饱和，用于变频调速的电源输出电压需要与工作频率同步调节,以保持U/f值为常数（其中U为电源输出基波电压方均根值,f为工作频率）。为了适应不同工件和工艺规范的需要，用于感应加热的电源输出功率需要在一定范围内连续可调（相当于电源输出电压可调）。为了在电网和负载波动条件下维持输出电压恒定，各种恒压电源（如不停电电源等）必须具备输出电压快速调节的功能等等。

输出电压就是电子元件输出的最大电压。

输出电压就是电子元件输出的最大电压。也就是说，所谓输出电压就是指的电子设备输出电流方向的电压值大小，之所以会有输出电压这个专有名词，是因为所有设备的输入电压与输出电压并不是相等的，这个过程中是有压降的。

输出电压有两个含义:

1.不带负载的时候净输出,就是电路两端,开路压差

2.是带负载的时候输出两端的压差

两个不一样 输出值也不相同2100433B

逆变电路由6个导电臂组成,每个导电臂均由具有自关断能力的全控型器件及反并联二极管组成，所以实际上也是一种全控型逆变电路。负载为感性，星形接法，在整流电路和逆变电路之间并联大电容Cd。由于Cd的作用，逆变入端电压平滑连续，直流电源具有电压源性质。