1-2 全桥整流电路示意图
如图1-2所示,交流方波经过全桥整流电路之后被转换为脉冲方波。且幅值变为输入值的根号二倍。因此整流二极管的最低耐压值至少需要大于根二倍Um。220V交流电压在经过这个整流电路之后存在电压跳变,因此需要稳压和滤波使得输出的电压接近一条直线值。常用的滤波电路如图1-3所示:
图1-3 LC滤波器
经过一个低通LC滤波器之后输出电压接近直线。
3.逆变电路
经过前两个电路部分,我们得到了250V的直流电,如此以来我们只需要使用H桥通过PWM调制便可以得到正弦波形。单相逆变如图1-4所示:
图1-4 单相逆变电路
想要通过控制H桥输出方波的波形接近正弦波,常用一种叫做SPWM的调制方式。
SPWM调制技术(Sinusoidal PWM)正弦脉宽调制。其主要作用是通过该调制技术能够计算出控制H桥的PWM占空比随时间变化的值,从而将H桥的输出有效值拟合为正弦波幅值曲线。
正弦波图像如图1-5所示:
1-5 正弦波示意图
在图1-5中,我们可以将正弦波看成是许多个时间中的电压值合成的波形,因此我们可以通过PWM调制来合成各个时间的电压值大小,只需要控制好PWM的占空比值即可。那么,如何确定各个时刻的占空比大小呢?
我们在调制过程中时常引入一个频率确定的三角波和一个正弦波发生器作为比较,并规定正弦波幅值大于三角波幅值的时刻中,PWM输出为高电平。反之为低电平。如图1-6所示: