单相全桥逆变器电路图 单相桥式逆变器的工作原理和波形图详解
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一、单相全桥逆变器是什么? 单相全桥逆变器基本上是电压源逆变器，单相全桥逆变器的电源电路图下图所示。为了简单，没有标出SCR触发电路和换向电路。 单相全桥逆变器采用 2线直流电源 、4个续流二极管和 4个可控硅 。 T1和可T2同时导通，其频率为f=1/T。同样，T3 和 T4同时开启。 (T1和T2 ）和（T3和T4）的相位差有180℃。
单相全桥逆变器 二、单相全桥逆变器电路工作原理 单相全桥逆变器的工作分为 4种模式 ： 模式Ⅰ：(t1< t < T/2) T1、T2 导通 模式 II：(T/2 < t < t2) D3、D4 导通 模式 III：(t2 < t < T) T3、T4 导通 模式 IV：(0 < t < t1) D1、D2 导通 1、模式Ⅰ（t1< t < T/2） T1和T2触发脉冲，T1和T2同时导通，负载电压变为 Vdc。应用KVL：Vs – V0 = 0，输出电压Vo=Vs。 负载电流的路径为： ( )Vdc-T1-负载- T2-Vdc（-）。 在时刻T/2，输出电流达到最大值，由于电压和电流的极性相同，晶闸管T1在此时关断。在此期间，负载电流和负载电压变为正值，因此功率从电源流向负载。
模式Ⅰ（t1< t < T/2） 2、模式 II (T/2 < t < t2) 在此模式下，一旦T1 和T2关闭，负载上的电压极性就会因感性负载而发生变化。 当二极管 D3 和 D4 导通时，负载电流流经路径：D3 -（ ）Vdc-Vdc（-）-二极管 D4。 在此模式下，功率从负载流向电源。
模式 II (T/2 < t < t2) 3、模式III（t2 < t < T） 在此模式期间， T1 和 T2 关闭，而 T3 和 T4开启 。 负载两端的电压 变为 -Vdc ， 电流流经路径 ：( )Vdc - T3-负载-T4-Vdc（-） 由于在此期间负载电压和负载电流均为负，因此 功率通过电源流向负载 。
模式III（t2 < t < T） 4、模式 Ⅳ (0 < t < t1) 在此模式下，当 T3 和T4 关闭时， 负载两端电压的极性会发生变化。 由于二极管D1 和 D2导通，负载电流流经路径：二极管 D1-( )Vdc-Vdc（-）- 二极管 D2-负载。 在此模式下，当负载电流方向反转时， 功率从负载流向电源 。
三、单相全桥逆变波形 这里S1、S2、S3、S4也就是T1、T2、T3、T4。 1、当负载为：负载为R、L、RL 1）纯（电感负载）L 负载： 电流 Io 关于 t 轴对称，因此直流分量 = 0，并且电流从最小峰值电流 (-Ip) 到最大峰值电流 ( Ip) 呈线性。在这种情况下：
D1 和D2在0
T/4
T/2
S3和S4在3T/4
2）L负载（0
V=Vdc=Ldi/dt
L[Ip-(-Ip)]/T/2=Vdc
Ip=Vdc/4fL
3）RL 负载
负载从 (-Ip 到 Ip) 呈指数上升 。在这种情况下：
D1和D2在0
S1和S2在T/4
D3和D4在T/2
S3和S4在3T/4
负载为R、L、RL
2、当负载为纯阻性负载
输出电压（U0）和输出电流（I0）波形如下：
Ig1和Ig2为门脉冲，用于接通 S1、S2和S3、S4。
对于阻性负载，在 0
对于电阻负载，在 0
负载为纯阻性负载
3、任何负载的输出电压（U0）波形
负载的输出电压（U0）波形
对于任何类型的负载， 输出电压波形将保持相同 ，但电流波形取决于负载的性质。
输出电压波形是半波对称的，因此 不存在所有偶次谐波 。
四、单相全桥逆变优点
电路中无电压波动
适合高输入电压
高效节能
功率器件的额定电流等于负载电流。
审核编辑：汤梓红 |
