pspice电路静态工作点分析:icspec干货 电源变换类型分析
pspice电路静态工作点分析:icspec干货 电源变换类型分析逆变器在工作时其本身也要消耗一部分电力,它的输入功率要大于它的输出功率。逆变器的效率即是逆变器输出功率与输入功率之比,即逆变器效率为输出功率比上输入功率。如一台逆变器输入了100瓦的直流电,输出了90瓦的交流电,那么,它的效率就是90%。工作效率:全桥逆变架构如下:
半桥式逆变器架构
UPS是一种含有储能装置,以逆变器为主要元件,稳压、稳频输出的电源保护设备。当市电正常输入时,UPS就将市电稳压后供给负载使用。同时对机内电池充电,把能量储存在电池中,当市电中断(各种原因停电)或输入故障时,UPS即将机内电池的能量转换为220V交流电继续供负载使用,使负载维持正常工作并保护负载软、硬件不受损坏。
全桥逆变架构如下:
工作效率:
逆变器在工作时其本身也要消耗一部分电力,它的输入功率要大于它的输出功率。逆变器的效率即是逆变器输出功率与输入功率之比,即逆变器效率为输出功率比上输入功率。如一台逆变器输入了100瓦的直流电,输出了90瓦的交流电,那么,它的效率就是90%。
逆变器的主要特点
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转换效率高、启动快;
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安全性能好:产品具备短路、过载、过/欠电压、超温5种保护功能;
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物理性能良好:产品采用全铝质外壳,散热性能好,表面硬氧化处理,耐摩擦性能好,并可抗一定外力的挤压或碰击;
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带负载适应性与稳定性强
AC-DC大小和频率的变化
变频电源是将市电经过ACC—DC—AC的转换 输出的为纯正弦波,在一定范围内可调。具有体积小噪音低操作简单过载能力强等特点。
变频电源是通过应用电力电子技术,改变电机工作电源频率,以控制电机不同转速的电力控制设备。变频器主要有整流电路、缓冲电路、滤波电路、逆变电路等组成。如下图。
整流电路:主要由整流桥组成;将交流电(市电)经过全桥整流后成直流电。对于三相380V的交流电,经整流后,直流电压理论值为380X1.414≈537V;而单相220V的交流电,经整流后,直流电压理论值为220X1.414≈310V。
缓冲电路:抑制在上电瞬间的冲击电流。由电解电容的工作原理可知,变频器在上电瞬间,电容的两端电压不会突变,而电容两端的电流会突变,此时电容两端相当于短路。若没有缓冲电路(充电电阻),整流桥会因为电流过大而损坏。缓冲电路起到了保护整流桥的作用。
滤波电路:一般电解电容的耐压值为400V;而三相380V的交流电,经整流后,直流电压理论值约为537V。因此滤波电容器,只能由两级电解电容串联而成。由于电解电容的容量不可能绝对相同,串联之后两级电解电容上的电压分配是不均衡的,会导致两个电解电容的使用寿命不一样。为了解决电压不均衡的问题,需在两个电解电容两端分别并联阻值相同的均压电阻。
逆变电路:将直流电(直流母线)转换成交流电的电力电子电路。在逆变桥里的多个IGBT组成。每个IGBT里都集成一个续流二极管,其作用是为电机的定子绕组反馈能量(电机发电)提供回路。当电机处于发电状态时,其电能可通过续流二极管流向直流回路,电解电容充电。
由于世界各国电网中电压、频率各不相同,出口、进口产品都需要根据不同国家的电压、频率来测试其技术性能。 变频电源可以模拟世界各国的供电电压和频率。
变频电源的输入电源是交流电,一般国内的三相交流电是380V,单相交流电是220V,美国、日本等国的电压是110V,(查看世界各国的电压的频率)。变频电源可以模仿世界各国的用电标准电压怕频率,所以很多的出口电器的厂商就用变频电源来测试出口电器的使用情况。每个国家的用电标准频率都是不同的,不同国家的用电标准频率:世界各国电压标准