市面上500W離網(wǎng)逆變器比比皆是，價(jià)錢有高有底，性能也是有好有差；但是系統(tǒng)拓?fù)鋮s是大同小異，這里主要對(duì)常見(jiàn)的三種逆變架構(gòu)進(jìn)行分析：
架構(gòu)一：前級(jí)推挽升壓，后級(jí)全橋逆變；（高頻機(jī)）
架構(gòu)二：前級(jí)推挽逆變，后級(jí)全橋換相；（高頻機(jī)）
架構(gòu)三：前級(jí)推挽升壓，后級(jí)全橋工頻輸出；（工頻機(jī)）
（PSIM仿真）500W離網(wǎng)逆變器常見(jiàn)拓?fù)浣馕?/h1>
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架構(gòu)一：前級(jí)推挽升壓，后級(jí)全橋逆變；（高頻機(jī)）
架構(gòu)一應(yīng)該是最常見(jiàn)的方案了，前級(jí)升壓一般是輕載電壓閉環(huán)，重載開環(huán)控制，這樣推挽工作效率比較高；后級(jí)全橋逆變，輸出有LC濾波，對(duì)防止負(fù)載沖擊有比較好的作用，對(duì)負(fù)載的要求也不高，可容性負(fù)載感性負(fù)載；當(dāng)然由于是開關(guān)管是高頻控制的，所以對(duì)控制芯片要求要高一點(diǎn)；
系統(tǒng)仿真圖如下：前級(jí)單電壓環(huán)控制，重載電壓環(huán)失效進(jìn)入開環(huán)模式；后級(jí)輸出電壓控制（也可以再加一級(jí)電流環(huán)）
仿真波形如下：
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@Richie_Li
架構(gòu)一：前級(jí)推挽升壓，后級(jí)全橋逆變；（高頻機(jī)）[圖片]架構(gòu)一應(yīng)該是最常見(jiàn)的方案了，前級(jí)升壓一般是輕載電壓閉環(huán)，重載開環(huán)控制，這樣推挽工作效率比較高；后級(jí)全橋逆變，輸出有LC濾波，對(duì)防止負(fù)載沖擊有比較好的作用，對(duì)負(fù)載的要求也不高，可容性負(fù)載感性負(fù)載；當(dāng)然由于是開關(guān)管是高頻控制的，所以對(duì)控制芯片要求要高一點(diǎn)；系統(tǒng)仿真圖如下：前級(jí)單電壓環(huán)控制，重載電壓環(huán)失效進(jìn)入開環(huán)模式；后級(jí)輸出電壓控制（也可以再加一級(jí)電流環(huán)）[圖片]仿真波形如下：[圖片]
架構(gòu)二：前級(jí)推挽逆變，后級(jí)全橋換相；（高頻機(jī)）
架構(gòu)二這方案可能相對(duì)少一點(diǎn)，前級(jí)推挽進(jìn)行升壓逆變，BUS總線上為饅頭波，然后經(jīng)過(guò)全橋換相整成交流輸出；對(duì)比架構(gòu)一和架構(gòu)二，可以發(fā)現(xiàn)架構(gòu)二少了輸出電感和濾波電容，再仔細(xì)看還可以發(fā)現(xiàn)BUS上少了大電解電容；由于BUS上面的電壓是饅頭波，不用加大電解電容，所以在成本上會(huì)有優(yōu)勢(shì)；
系統(tǒng)仿真如下：
仿真波形如下：
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@Richie_Li
架構(gòu)二：前級(jí)推挽逆變，后級(jí)全橋換相；（高頻機(jī)）[圖片]架構(gòu)二這方案可能相對(duì)少一點(diǎn)，前級(jí)推挽進(jìn)行升壓逆變，BUS總線上為饅頭波，然后經(jīng)過(guò)全橋換相整成交流輸出；對(duì)比架構(gòu)一和架構(gòu)二，可以發(fā)現(xiàn)架構(gòu)二少了輸出電感和濾波電容，再仔細(xì)看還可以發(fā)現(xiàn)BUS上少了大電解電容；由于BUS上面的電壓是饅頭波，不用加大電解電容，所以在成本上會(huì)有優(yōu)勢(shì)；系統(tǒng)仿真如下：[圖片]仿真波形如下：[圖片]
架構(gòu)三：前期推挽升壓，后級(jí)全橋工頻輸出；（工頻機(jī)）
架構(gòu)三也是比較常見(jiàn)的，淘寶上一百塊以內(nèi)的基本都是這種架構(gòu)；前端也是推挽升壓，比較常見(jiàn)的是用SG3525A作為驅(qū)動(dòng)芯片加控制芯片；跟架構(gòu)一相比，也是少了輸出電感和電容，當(dāng)然BUS上面的大電解電容不可以省略；控制上前級(jí)已經(jīng)用了推挽芯片，后級(jí)又是工頻輸出，所以對(duì)控制芯片的要求不高，甚至一個(gè)一兩塊錢的單片機(jī)芯片都可以滿足控制需求；
系統(tǒng)仿真如下：
仿真波形如下：
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@Richie_Li
架構(gòu)三：前期推挽升壓，后級(jí)全橋工頻輸出；（工頻機(jī)）[圖片]架構(gòu)三也是比較常見(jiàn)的，淘寶上一百塊以內(nèi)的基本都是這種架構(gòu)；前端也是推挽升壓，比較常見(jiàn)的是用SG3525A作為驅(qū)動(dòng)芯片加控制芯片；跟架構(gòu)一相比，也是少了輸出電感和電容，當(dāng)然BUS上面的大電解電容不可以省略；控制上前級(jí)已經(jīng)用了推挽芯片，后級(jí)又是工頻輸出，所以對(duì)控制芯片的要求不高，甚至一個(gè)一兩塊錢的單片機(jī)芯片都可以滿足控制需求；系統(tǒng)仿真如下：[圖片]仿真波形如下：[圖片]
感謝樓主的精彩分享，有幾個(gè)問(wèn)題請(qǐng)教下：
1、目前變換器應(yīng)用場(chǎng)合多追求雙向傳輸，比如應(yīng)用在儲(chǔ)能電池領(lǐng)域，根據(jù)當(dāng)前應(yīng)用場(chǎng)合，儲(chǔ)能電池需要充放電，請(qǐng)問(wèn)在這種模式下“”推挽+逆變”架構(gòu)下應(yīng)用的多嗎？如果應(yīng)用的話，推挽后級(jí)需要改成四個(gè)有源器件，還是說(shuō)從成本的角度看兩個(gè)有源器件加電容組成的全橋即可？
2、架構(gòu)二的情況下后級(jí)的逆變環(huán)節(jié)相當(dāng)于開環(huán)控制，成本上確實(shí)有優(yōu)勢(shì)，在負(fù)載沖擊方面稍差，關(guān)于架構(gòu)二和架構(gòu)一的效率對(duì)比如何？
再次謝謝樓主的精彩分享
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@zhanceshen
感謝樓主的精彩分享，有幾個(gè)問(wèn)題請(qǐng)教下：1、目前變換器應(yīng)用場(chǎng)合多追求雙向傳輸，比如應(yīng)用在儲(chǔ)能電池領(lǐng)域，根據(jù)當(dāng)前應(yīng)用場(chǎng)合，儲(chǔ)能電池需要充放電，請(qǐng)問(wèn)在這種模式下“”推挽+逆變”架構(gòu)下應(yīng)用的多嗎？如果應(yīng)用的話，推挽后級(jí)需要改成四個(gè)有源器件，還是說(shuō)從成本的角度看兩個(gè)有源器件加電容組成的全橋即可？2、架構(gòu)二的情況下后級(jí)的逆變環(huán)節(jié)相當(dāng)于開環(huán)控制，成本上確實(shí)有優(yōu)勢(shì)，在負(fù)載沖擊方面稍差，關(guān)于架構(gòu)二和架構(gòu)一的效率對(duì)比如何？再次謝謝樓主的精彩分享
這個(gè)太牛了，回貼慢慢看看，正我需要的。
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@zhanceshen
感謝樓主的精彩分享，有幾個(gè)問(wèn)題請(qǐng)教下：1、目前變換器應(yīng)用場(chǎng)合多追求雙向傳輸，比如應(yīng)用在儲(chǔ)能電池領(lǐng)域，根據(jù)當(dāng)前應(yīng)用場(chǎng)合，儲(chǔ)能電池需要充放電，請(qǐng)問(wèn)在這種模式下“”推挽+逆變”架構(gòu)下應(yīng)用的多嗎？如果應(yīng)用的話，推挽后級(jí)需要改成四個(gè)有源器件，還是說(shuō)從成本的角度看兩個(gè)有源器件加電容組成的全橋即可？2、架構(gòu)二的情況下后級(jí)的逆變環(huán)節(jié)相當(dāng)于開環(huán)控制，成本上確實(shí)有優(yōu)勢(shì)，在負(fù)載沖擊方面稍差，關(guān)于架構(gòu)二和架構(gòu)一的效率對(duì)比如何？再次謝謝樓主的精彩分享
效率損耗主要就看你的mos等器件選型了，還有電路結(jié)構(gòu)等。
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@Richie_Li
架構(gòu)一：前級(jí)推挽升壓，后級(jí)全橋逆變；（高頻機(jī)）[圖片]架構(gòu)一應(yīng)該是最常見(jiàn)的方案了，前級(jí)升壓一般是輕載電壓閉環(huán)，重載開環(huán)控制，這樣推挽工作效率比較高；后級(jí)全橋逆變，輸出有LC濾波，對(duì)防止負(fù)載沖擊有比較好的作用，對(duì)負(fù)載的要求也不高，可容性負(fù)載感性負(fù)載；當(dāng)然由于是開關(guān)管是高頻控制的，所以對(duì)控制芯片要求要高一點(diǎn)；系統(tǒng)仿真圖如下：前級(jí)單電壓環(huán)控制，重載電壓環(huán)失效進(jìn)入開環(huán)模式；后級(jí)輸出電壓控制（也可以再加一級(jí)電流環(huán)）[圖片]仿真波形如下：[圖片]
是SPWM控制嗎，輕載如何處理？
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@zhanceshen
感謝樓主的精彩分享，有幾個(gè)問(wèn)題請(qǐng)教下：1、目前變換器應(yīng)用場(chǎng)合多追求雙向傳輸，比如應(yīng)用在儲(chǔ)能電池領(lǐng)域，根據(jù)當(dāng)前應(yīng)用場(chǎng)合，儲(chǔ)能電池需要充放電，請(qǐng)問(wèn)在這種模式下“”推挽+逆變”架構(gòu)下應(yīng)用的多嗎？如果應(yīng)用的話，推挽后級(jí)需要改成四個(gè)有源器件，還是說(shuō)從成本的角度看兩個(gè)有源器件加電容組成的全橋即可？2、架構(gòu)二的情況下后級(jí)的逆變環(huán)節(jié)相當(dāng)于開環(huán)控制，成本上確實(shí)有優(yōu)勢(shì)，在負(fù)載沖擊方面稍差，關(guān)于架構(gòu)二和架構(gòu)一的效率對(duì)比如何？再次謝謝樓主的精彩分享
1、在雙向儲(chǔ)能的應(yīng)用上，用的比較多的還是雙全橋LLC；
2、這兩種我沒(méi)有做過(guò)效率對(duì)比，應(yīng)該效率相差不多，方案一重載推挽開環(huán)，效率高于方案二的推挽逆變；但是方案一后級(jí)逆變效率比不上方案二的換相；
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@Richie_Li
架構(gòu)三：前期推挽升壓，后級(jí)全橋工頻輸出；（工頻機(jī)）[圖片]架構(gòu)三也是比較常見(jiàn)的，淘寶上一百塊以內(nèi)的基本都是這種架構(gòu)；前端也是推挽升壓，比較常見(jiàn)的是用SG3525A作為驅(qū)動(dòng)芯片加控制芯片；跟架構(gòu)一相比，也是少了輸出電感和電容，當(dāng)然BUS上面的大電解電容不可以省略；控制上前級(jí)已經(jīng)用了推挽芯片，后級(jí)又是工頻輸出，所以對(duì)控制芯片的要求不高，甚至一個(gè)一兩塊錢的單片機(jī)芯片都可以滿足控制需求；系統(tǒng)仿真如下：[圖片]仿真波形如下：[圖片]
SPWM控制的話，用MCU還是專用的控制芯片？
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@Richie_Li
架構(gòu)三：前期推挽升壓，后級(jí)全橋工頻輸出；（工頻機(jī)）[圖片]架構(gòu)三也是比較常見(jiàn)的，淘寶上一百塊以內(nèi)的基本都是這種架構(gòu)；前端也是推挽升壓，比較常見(jiàn)的是用SG3525A作為驅(qū)動(dòng)芯片加控制芯片；跟架構(gòu)一相比，也是少了輸出電感和電容，當(dāng)然BUS上面的大電解電容不可以省略；控制上前級(jí)已經(jīng)用了推挽芯片，后級(jí)又是工頻輸出，所以對(duì)控制芯片的要求不高，甚至一個(gè)一兩塊錢的單片機(jī)芯片都可以滿足控制需求；系統(tǒng)仿真如下：[圖片]仿真波形如下：[圖片]
這個(gè)比較有料哦，回貼慢慢看
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@魯珀特
樓主，有三個(gè)問(wèn)題想咨詢一下1）高頻機(jī)的頻率量級(jí)大概是什么范圍；2）因?yàn)榧軜?gòu)2先變成饅頭波，在變成正弦波，會(huì)有很多能量損耗，這個(gè)比架構(gòu)1多了多少損耗；3）架構(gòu)三的波形出來(lái)的用途是啥？這個(gè)不太了解，能否舉例講一講。
2）饅頭波的產(chǎn)生過(guò)程和正常升壓是一樣的，在fb上調(diào)制進(jìn)饅頭波就行了。饅頭波經(jīng)過(guò)換相得到正弦波的損耗遠(yuǎn)低于方案一。
3）因?yàn)镾PWM波產(chǎn)生成本較高，在不是對(duì)電能質(zhì)量要求高的場(chǎng)合很可以用階梯波代替。
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