推挽式逆變器

　　圖1所示為推挽式逆變器的主電路及其工作波形。逆變器是由具有中心抽頭變壓器，兩只開關(guān)管V1、V2碭和兩只二極管D1、D2構(gòu)成的，是一種完全對(duì)稱的結(jié)構(gòu)形式。而且V1，和V2發(fā)射極接在電源的負(fù)極，驅(qū)動(dòng)十分方便，也不必進(jìn)行隔離。變壓器兩個(gè)初級(jí)繞組的匝數(shù)相等，即W11=W12=W1，次級(jí)繞組的匝數(shù)為w2。

　　1．開關(guān)管V1和V2180°互補(bǔ)導(dǎo)通工作

　　圖1(b)、(c)是開關(guān)管V1，和V2工作在180°互補(bǔ)導(dǎo)通時(shí)的工作波形。當(dāng)V1，導(dǎo)通時(shí)，電源電壓Ui加在變壓器初級(jí)繞組W11上，在W11中感應(yīng)出與電壓Ui，相等的電動(dòng)勢，其“x”端為正極性。當(dāng)碭導(dǎo)通時(shí)，Ui，加在變壓器初級(jí)繞組W12上，W12的電動(dòng)勢“x”端為負(fù)極性。故在變壓器次級(jí)繞組W2中的電動(dòng)勢是一個(gè)寬度為180°的方波交流電動(dòng)勢，其幅值為EW2。在開關(guān)管V1，和V2關(guān)斷時(shí)，它的電壓為Uv1＝UV2=Ui+e1，e1，W11或W12中的感應(yīng)電動(dòng)勢，故e1Ui，則UV1＝UV2=2Ui。為了減小V1，和V2關(guān)斷時(shí)引起的電 圖1推挽式逆變器的主電路及其工作波形壓尖峰，W11c或W12繞組應(yīng)緊密耦合。

　　如果輸出端接的是電阻負(fù)載，電阻為RLd（，負(fù)載電流IRd和輸出電壓u。的波形相同。電

　　流幅值IRd=如圖1（b）所示。如果輸出端接的是電感量為L的電感負(fù)載，則電感電流iL為三角波，電流變化率：，其最大值為，式中fs為逆變器輸出電壓的頻率如圖1（c）所示。在輸出電壓U。的正半周，iL為正時(shí)，電源的電能向負(fù)載輸送，折算到初級(jí)的負(fù)載電流通過開關(guān)管U1；電流i1－為正而電壓銳。變負(fù)，即開關(guān)管V1關(guān)斷、V2導(dǎo)通時(shí)，原來在繞組W11中的電流因V1，關(guān)斷而轉(zhuǎn)移到繞組W12中，電流方向不變，故實(shí)際上是二極管碭續(xù)流。當(dāng)t＝魯7＇，時(shí)，負(fù)載電流iL下降到零，而后通過開關(guān)管V2反向增加。由此可知：在純電阻負(fù)載時(shí)，只有開關(guān)管中有電流；而在感性負(fù)載時(shí)，開關(guān)管和二極管中都有電流流過，但是在任意時(shí)刻只有一個(gè)器件通過電流。

　　2，開關(guān)管V1和V2導(dǎo)通時(shí)間小于180°

　　如果開關(guān)管V1和V2的導(dǎo)通時(shí)間減少，則輸出電壓為寬度小于180°的方波，如果是電阻負(fù)載，則負(fù)載電流iL；的波形和電壓U。的波形相同，如圖1（d）所示。在感性負(fù)載時(shí)，電感電流的波形為一個(gè)三角波，如圖1（e）所示。開關(guān)管V1導(dǎo)通，電流iL在電壓仍。的作用下上升；開關(guān)管V1關(guān)斷，電流iL經(jīng)二極管碭續(xù)流，電流下降。D2續(xù)流使電流Ui加在繞組W12上，故輸出電壓為負(fù)9如圖1（e）中的陰影部分所示，從而造成輸出電壓U。的畸變。如果開關(guān)管V1，和V2的導(dǎo)通時(shí)間大于TS，則在感性負(fù)載時(shí)輸出電壓U。成180°寬的方波，且不再受開關(guān)管V1，和V2導(dǎo)通時(shí)間變化的影響。