逆變器的工作原理

上期我們了解了逆變器產生方波交流電的基本原理了，方波輸出的逆變器效率高，但對於都是為正弦波電源設計的電器來說，使用總是不放心，雖然可以適用於許多電器，但部分電器就不適用。因而就需要採用純正弦交流電輸出的逆變器了，下面我們來看一下逆變器是怎樣產生純正弦交流電的。（涉及到 PWM（脈衝寬度調製）內容，還不了解PWM是什麼的朋友請看《PWM，電子小白必看》）

如上圖所示，PWM的占空比是按正弦規律變化的，在需要電壓幅值大的地方就產生占空比大的PWM，在電壓幅值小的地方就產生占空比小的PWM。在短時間內，PWM平均輸出電壓的大小如紅線所示，可以看到，波型已經產生近似於正弦波的波形了。如果PWM越精確，那麼正弦波的波形就會越平滑。

像這種脈衝寬度時間占空比按正弦規律排列的調製脈衝方式稱為SPWM，

現在的問題是，我們怎樣產生這種正弦規律的SPWM？

過去採用模擬電路產生這種調製信號，精密而高速的電壓比較器對載波和調製波進行比較，當兩電壓相同時及時控制開關晶體管進行通斷切換，但模擬電路結構複雜，也難以實現精確的控制。

現在已有專用的集成電路用來產生上面這種調製信號，微處理器僅對其發出輸出頻率、電壓等參數就可產生高精度控制信號，輸出完好的正弦波，微處理器就有很多時間對整個逆變器進行檢測、保護等控制。這種方式電路簡單、效果好、可靠性高，是目前廣泛使用的控制方法，有關內容請另找專業書籍或資料。純正弦波SPWM晶元有：BC5016/BC6016、U3988/U3990、HT1112/HT1215等。

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