方波逆变电路的设计
4.2 单相半桥逆变电路方波调制(1)
电力电子学—单相半桥逆变电路方波调制华中科技大学电气与电子工程学院第4章直流/交流变换器01逆变器的类型和性能指标目录02电压型单相方波逆变电路工作原理03单相逆变器的单脉波脉冲宽度调制(PWM)04正弦脉冲宽度调制技术(SPWM)05三相逆变电路工作原理单相半桥逆变电路方波调制01单相半桥逆变电路方波调制目录02小结与思考01单相半桥逆变电路方波调制C o2nC o1T 1T 2D 1D 2Rai aV D◆电容很大，近似认为电容电压恒定。
◆电容相等，电压均分。
◆T 1、T 2构成的串联支路称为一个桥臂。
◆T 1、T 2周期性交替通、断，产生交变的Van 。
◆注意：T 1和T 2两个开关管不能同时处于通态，否则将出现直流侧短路。
单相半桥逆变电路1. T 1驱动导通时，T 2关断。
2. T 2驱动导通时，T 1关断T 1 ONv an 0.5V D输出电压波形0.5V D /Ri a负载电流波形由于输出波形正、负各半个周期保持恒定，故称为180°方波调制。
C o2nC o1T 1T 2D 1D 2Rai aV DT 2 ONan 2DV v =an 2DV v =-π2π3πtωtωT 1 ONv an 0.5V D输出电压波形0.5V D /Ri a负载电流波形πC o2nC o1T 1T 2D 1D 2Rai aV D∑∞== ,5,3,1Dansin π2n t n n V v ωDD,145.0π2V V V rms ==a 2DV i R=a 2DV i R=-T 2 ON◆纯电阻负载时，电流i a 是与电压u an 同相的方波二极管的作用？2π3πtωtω◆输出电压的大小取决于直流电压，基波频率和相位取决于驱动脉冲的频率和相位1. T 1驱动导通，T 2关断，电流上升2. T 2驱动导通，T 1关断，电流下降a D d d 2ani V v L t ==D 1T 1D 2T 20.5V Dv ani aD 1先假定波形从90°起始T 1a D d d 2ani V v L t ==-C o2nC o1T 1T 2D 1D 2Lai aV D输出电压波形负载电流波形在π<wt <3π/2期间，T 1阻断，虽然T 2有驱动信号，但i a 为正值，正值i a 只能经过D 2回流到C 02π2π3π2π32πtωtωT 1 ON T 2 ON52π∑∞⋅⋅⋅=-=5,3,1n n nm1a )(sin φωt n nZ V i 22n )n (L R Z ω+=0.5V Dv anT oi aD 1T 1D 2T 2输出电压始终是180°方波。
正弦波逆变器与方波逆变器的比较和区别
正弦波逆变器与方波逆变器的比较和区别000按波形分，逆变器分为正弦波逆变器和方波逆变器。
正弦波逆变器输出的是同我们日常使用的电网一样甚至更好的正弦波交流电，它不存在对电网的谐波污染。
方波逆变器输出的是方波交流电，它正向最大值和负向最大值几乎同时产生,对负载和逆变器本身造成非常大的不稳定影响,其波形质量差，负载能力差，仅为额定负载的40-60%，不能带感性负载。
例如:电动机、继电器、日光灯等带感应的电器。
如果所带的负载过大，方波电流中包含的三次谐波将使流入负载中的容性电流增大，严重时会损坏负载的电源滤波电容。
由于方波逆变电源的缺点比较突出，近年来出现了准正弦波(改良正弦波、修正正弦波、模拟正弦波等)逆变器，其输出波形从正向最大值到负向最大值之间有一个时间间隔，使用效果有所改善。
从总体上来说，正弦波逆变器提供高质量的交流电，能够带动任何种类的负载，但技术要求和成本均高。
修正正弦波车载逆变器可应用于手机、笔记本电脑、电视机、摄像机、CD 机、各种充电器、车用冰箱、游戏机、影碟机。
太阳能，风力发电，救护车，抢险救护，电动工具，车载逆变器、电源转换器的相关说明1.问:按输出波形划分，逆变器分为几类?答:主要分两类，一类是修正正弦波逆变器和纯方波逆变器，另一类是正弦波逆变器。
纯方波逆变器输出的则是质量较差的方波交流电，其正向最大值到负向最大值几乎在同时产生(见下图)，这样，对负载和逆变器本身造成剧烈的不稳定影响。
同时，其负载能力差，仅为额定负载的40-60%，不能带感性负载(详细解释见下条)。
如所带的负载过大，方波电流中包含的三次谐波成分将使流入负载中的容性电流增大，严重时会损坏负载的电源滤波电容。
针对上述缺点，我们厂生产的修正正弦波逆变器，其输出波形从正向最大值到负向最大值之间有一个时间间隔(见下图)，使用效果大有改善，总括来说，正弦波逆变器提供高质量的交流电，能够带动任何种类的负载，但技术要求和成本均高。
方波逆变器后级电路
方波逆变器后级电路
方波逆变器后级电路设计原理与应用
方波逆变器是一种常见的电力变换装置，其作用是将直流电能转换为交流电能。
在方波逆变器中，后级电路起着至关重要的作用，它决定了逆变器的输出性能和稳定性。
下面将介绍方波逆变器后级电路的设计原理与应用。
1. 后级电路的基本原理
方波逆变器后级电路一般由输出滤波电路和输出保护电路组成。
输出滤波电路
的作用是消除逆变器输出的脉冲波形，将其转换为更接近正弦波形的电压输出。
输出保护电路则用于保护逆变器和负载，防止电路发生过载、短路等故障。
2. 后级电路的设计要点
在设计方波逆变器后级电路时，需要考虑以下几个要点：
（1）选择合适的滤波电容和电感，以实现对输出波形的滤波效果；
（2）设计合适的保护电路，保护逆变器和负载免受损坏；
（3）考虑输出电压、频率等参数的要求，保证逆变器输出的电压波形符合负
载的需求；
（4）尽量减小输出电压的波动和谐波含量，提高输出电压的稳定性和纯度。
3. 后级电路的应用
方波逆变器后级电路广泛应用于各种领域，如电力电子、通信、电动车辆等。
在电力电子领域中，方波逆变器后级电路被用于电力转换和电能控制；在通信领域中，方波逆变器后级电路被用于电源逆变和信号调制；在电动车辆领域中，方波逆变器后级电路被用于电动机驱动和电能回馈。
总的来说，方波逆变器后级电路的设计原理与应用涉及电路设计、电力电子技术等多个领域，对于电能转换和电路保护具有重要意义。
设计合理的后级电路能够提高逆变器的性能和稳定性，保证电路的正常运行和负载的安全使用。
希望以上介绍能够帮助您更好地了解方波逆变器后级电路的设计原理与应用。
电力电子技术-直流—交流变换器 单相方波型逆变电路
直流－交流变换器(1)
逆变电路的分类2 —— 根据电路的结构
电压型单相半桥逆变电路
电压型全桥逆变电路
带中心抽头变压器的逆变电路
三相电压型桥式逆变电路
直流－交流变换器(1)
3. 换流方式
换流——电流从一个支路向另一个支路转移的过程，也称为换流。
开通：适当的门极驱动信号就可使器件开通。 关断：
全控型器件可通过门极关断。 半控型器件晶闸管，必须利用外部条件才能关断。 一般在晶闸管电流过零后施加一定时间反压，才能关断。 研究换流方式主要是研究如何使器件关断。
vo
VD
v 1 vo
C
π
0
D
T
vo
VD
2
vo v1
π
0 θ =ωTon T Ton 2
vo
VD
vo
ωt
X-Axis
t
(b) 180 o 方波
2π
ωt
X-Axis T
t
(c) 宽度 θ < 180 o 方波
ωt
0
T/2
T
t
(d) PWM输出电压波形
直流－交流变换器(1)
2. 逆变电路的分类
逆变电路的分类 1 —— 根据直流侧电源性质的不同
直流侧是电压源 (并联电容）
直流侧是电流源 （串连电感）
电压型逆变电路——又称为电压源型逆变电路 Voltage Source Type Inverter-VSTI
电流型逆变电路——又称为电流源型逆变电路 Current Source Type Inverter-VSTI
电压型全桥逆变电路
电流型三相桥式逆变电路
本章主要内容：
z 逆变电路的结构和工作原理（单相桥式、三相桥式逆变电路）
三相方波逆变电路原理说明综述
三相方波逆变电路原理说明综述
单桥逆变器是最简单的逆变器结构。
它由直流电源和四个开关管组成。
开关管按照其中一种规律关闭和导通，使输出电压在正弦波轨迹上变化。
但是，单桥逆变器的输出电压存在大量谐波，对负载和逆变器系统的其他
部分造成干扰。
为了减小谐波，全桥逆变器和三股桥逆变器应运而生。
全桥逆变器由
直流电源和四个开关管组成，其中两个开关管处于同一通态，另外两个开
关管也处于同一通态，这样可以产生和传输一个相位偏移180度的两个方波。
三股桥逆变器由直流电源和六个开关管组成，可以产生和传输三相方波。
三相方波逆变电路的工作原理如下：首先，直流输入电压通过一个滤
波电路，将其平滑为基本的直流电压。
然后，逆变器将这个基本的直流电
压转换为三相方波交流电。
逆变器中的开关管会按照特定的控制策略开关
和关闭，产生需要的交流输出波形。
最后，输出电路将逆变器产生的三相
方波电压传输给负载，从而实现了直流到三相方波的转换。
三相方波逆变电路有许多应用。
其中一个主要的应用是工业变频器。
工业变频器使用三相方波逆变电路将直流电转换为交流电，以控制交流电
机的转速和输出功率。
另外，三相方波逆变电路还可以应用于UPS（不间
断电源）系统和电压源型PWM变频器中。
总之，三相方波逆变电路是一种将直流电转换为三相方波交流电的电路。
通过逆变器将直流电转换为三相方波，实现了直流到交流的转换。
三
相方波逆变电路应用广泛，特别是在工业变频器以及UPS系统等领域发挥
了重要作用。
三相PWM逆变电路
S1 D1 S3 D3 S5 D5
Ud/2 io uo
负载 W
U
V S6 D6 S2
W D2
Ud/2
S4
D4
负载 U
负载 V
O
分析假定如前，另外假定负载为星形连接，三相 输出点分别为U 、V、W，负载连接中点为O，三 相对称，以直流电位中点为电压参考点 选取星型负载接法的理由
id
S1 D1 S3 D3 S5 D5
t t t t t t t t t
负载 U
负载 V
iU i D1
S1 D1 S2 D2 S3 D3 S4 D4 S5 D5 S6 D6
iV
O
id
uU uV
Ud
ug4 ug5 ug6
ug1 t ug2 t ug3t
uU1
t t t t t t t
id
S1 D1 S3 D3 S5 D5
uUV
Ud
Ud/2 io uo
工作模式分析：
任一时刻都有且只有三个主开关导通，分别是两 个上管一个下管，或者一个上管两个下管 各工作状态的出现与电路控制方式和负载特性有 关，第四状态见于其它逆变模式
Ud/2 Ud/2 Ud/2 Ud/2
Ud/2
O
Ud/2
O
Ud/2
O
Ud/2
O
三个主 开关 载流 ，电流 从直 流母线 流向 逆变 器
Ud
ug4 ug5 ug6
ug1 t ug2 t ug3t
uU1
t t t t t t t
uUV
Ud
uUO uUO1 iW
uUV1
1/3Ud 1/3Ud
2/3Ud
uO i S1
逆变器电路diy(图文详解)
逆变器电路DIY(图文详解)电子发烧友网：本文的主要介绍了逆变器电路DIY制作过程，并介绍了逆变器工作原理、逆变器电路图及逆变器的性能测试。
本文制作的的逆变器(见图1)主要由MOS 场效应管，普通电源变压器构成。
其输出功率取决于MOS 场效应管和电源变压器的功率，免除了烦琐的变压器绕制，适合电子爱好者业余制作中采用。
下面介绍该逆变器的工作原理及制作过程。
1.逆变器电路图2.逆变器工作原理这里我们将详细介绍这个逆变器的工作原理。
2.1.方波信号发生器(见图2)图2 方波信号发生器这里采用六反相器CD4069构成方波信号发生器。
电路中R1是补偿电阻，用于改善由于电源电压的变化而引起的振荡频率不稳。
电路的振荡是通过电容C1充放电完成的。
其振荡频率为f=1/2.2RC.图示电路的最大频率为：fmax=1/2.2×3.3×103×2.2×10-6=62.6Hz;最小频率fmin=1/2.2×4.3×103×2.2×10-6=48.0Hz.由于元件的误差，实际值会略有差异。
其它多余的反相器，输入端接地避免影响其它电路。
#p#场效应管驱动电路#e#2.2场效应管驱动电路图3 场效应管驱动电路由于方波信号发生器输出的振荡信号电压最大振幅为0~5V，为充分驱动电源开关电路，这里用TR1、TR2将振荡信号电压放大至0~12V.如图3所示。
4. 逆变器的性能测试测试电路见图4.这里测试用的输入电源采用内阻低、放电电流大(一般大于100A)的12V汽车电瓶，可为电路提供充足的输入功率。
测试用负载为普通的电灯泡。
测试的方法是通过改变负载大小，并测量此时的输入电流、电压以及输出电压。
输出电压随负荷的增大而下降，灯泡的消耗功率随电压变化而改变。
我们也可以通过计算找出输出电压和功率的关系。
但实际上由于电灯泡的电阻会随受加在两端电压变化而改变，并且输出电压、电流也不是正弦波，所以这种的计算只能看作是估算。
方波、阶梯波、正弦波相逆变器优缺点分析
方波、阶梯波、正弦波相逆变器优缺点分析
逆变器按照输出电压波形的不同，可分为方波逆变器、阶梯波逆变器和正弦波逆变器，其输出波形如图6-14所示。
在太阳能光伏发电系统中，方波和阶梯波逆变器一般都用在小功率场合。
下面就分别对这3种不同输出波形逆变器的优缺点进行介绍。
(1)方波逆变器。
方波逆变器输出的波形是方波，也叫矩形波。
尽管方波逆变器所使用的电路不尽相同，但共同的优点是线路简单（使用的功率开关管数量最少）、价格便宜、维修方便．其设计功率一般在数百瓦到几千瓦之间。
缺点是调压范围窄、噪声较大，方波电压中含有大量高次谐波，带感性负载如电动机等用电器中将产生附加损耗，因此效率低，电磁干扰大。
方波逆变器不能应用于并网发电的场合。
(2)阶梯波逆变器。
阶梯波逆变器也叫修正波逆变器，阶梯波比方波波形有明显改善，波形类似于正弦波，波形中的高次谐波含量少，故可以带包括感性负载在内的各种负载。
用无变压器输出时，整机效率高。
缺点是线路较为复杂。
为把方波修正成阶梯波，需要多个不同的复杂电路，产生多种波形叠加修正而成，这些电路使用的功率开关管也较多，电磁二扰严重。
阶梯波形逆变器不能应用于并网发电的场合。
方波阶梯波正弦波
图6-14 逆变器输出波形示意图
(3)正弦波逆变器。
正弦波逆变器输出的波形与交流市电的波形相同。
这种逆变器的优，是输出波形好、失真度低，干扰小、噪声低，保护功能齐全，整机性能好，技术含量高。
自点是线路复杂、维修困难、价格较贵。
电压源三相方波逆变电路的仿真建模
电压源三相方波逆变电路的仿真建模
以下是一个简单的电压源三相方波逆变电路的仿真建模示例，使用的仿真软件为Matlab Simulink。
由于无法引用真实名称，所以我们使用V1、V2、V3来代替三个电源。
1. 打开Matlab Simulink软件，创建一个新的模型。
2. 将一个三相方波信号源(Voltage Source) V1 添加到模型中，并设置其参数，如设置幅值为300V、频率为50Hz。
5. 添加一个三相逆变电路(Three Phase Inverter)模块到模型中，并将V1、V2、V3分别连接到逆变电路的三个输入端口。
6. 在逆变电路模块上设置其他参数，如开关频率、载荷电阻等。
7. 添加一个Scope模块到模型中，将逆变电路的输出信号连接到Scope模块的输入端口。
8.设置仿真时间和其他相关参数。
9. 运行仿真，并观察Scope模块中的输出波形。
10. 可根据需要对模型参数进行调整，如改变方波信号的幅值、频率等。
请注意，以上步骤只是一个示例，实际的电路仿真建模可能需要更复杂的参数设置，并根据具体电路的要求进行调整。
单片机方波逆变器
单片机方波逆变器
单片机方波逆变器是一种电路设备，通常用于将直流电源转换为交流电源。
以下是关于单片机方波逆变器的详细解释：
逆变器的基本原理：
逆变器的主要目的是将直流电源转换为交流电源。
它通过定期地切换电源电压的极性来模拟交流电流。
最简单的逆变器是方波逆变器，它产生输出波形为方波。
单片机的角色：
单片机在逆变器中充当控制器的角色。
它负责生成控制信号，以便切换逆变器的开关元件，如晶体管或功率场效应晶体管（MOSFET）。
单片机能够根据需要调整输出波形的频率和占空比。
PWM（脉宽调制）控制：
逆变器通常使用脉宽调制（PWM）技术来产生方波。
单片机通过生成适当的PWM信号，控制逆变器的输出波形。
通过调整PWM 信号的占空比，可以控制输出方波的频率和幅度。
电源变压器：
在逆变器中，可能会包括一个电源变压器，用于将输入的直流电压提高到更高的电压水平，以便产生更高的交流输出电压。
滤波器：
由于方波逆变器输出的波形含有较高的谐波成分，可能需要在输出端使用滤波器进行滤波，以减小谐波并获得更接近正弦波形的输出。
应用：
方波逆变器在一些低成本和简单的应用中很常见，如小型电力供应、UPS（不间断电源）系统、驱动小型交流电机等。
控制保护：
单片机还可以负责逆变器的保护功能，如过流保护、过温保护等。
通过监测电流和温度，单片机能够在逆变器发生故障或异常情况时采取适当的措施，保护设备和系统。
需要注意的是，具体的单片机方波逆变器设计可能会因制造商、应用和性能需求而有所不同。
在设计和使用方波逆变器时，需要仔细遵循相关的电气安全标准和规范。
三相方波逆变电路原理说明
目录1 引言 (1)1.1设计要求 (1)1.2逆变的概念 (1)1.3三相逆变 (1)2 三相电压源型SPWM逆变器 (2)2.1 PWM的基本原理 (2)2.2 SPWM逆变电路及其控制方法 (2)2.3 三相方波逆变器 (3)2.3 三相PWM逆变器提高直流电压利用率的方法 (3)2.4 三相PWM逆变器提高直流电压利用率的方法 (3)3 逆变器主电路设计 (5)4软件仿真 (6)4.1 Matlab软件 (6)4.2 建模仿真 (7)5 总结 (11)参考文献 (14)1 引言1.1设计要求本次课程设计题目要求为三相方波逆变电路的设计。
设计过程从原理分析、元器件的选取，到方案的确定以及Matlab仿真等，巩固了理论知识，基本达到设计要求。
完成三相方波逆变电路的仿真，开关管选IGBT，直流电压为530V，阻感负载，负载有功功率1KW，感性无功功率为100Var。
1.2逆变的概念逆变即直流电变成交流电，与整流相对应。
电力系统中，将电网交流电通过整流技术变成直流电，然后通过逆变技术，将直流变成高频交流，再通过高频变压器降压，就达到缩小变压器体积和提高供电质量的目的了。
1.3三相逆变三相逆变技术广泛应用于交流传动、无功补偿等领域。
在三相PWM 交流伺服系统中，一般采用三个桥臂的结构，即逆变桥主电路有6 个功率开关器件（功率MOSFET 或IGBT）构成，若每个开关器件都用一个单独的驱动电路驱动，则需6 个驱动电路，至少要配备4 个相互独立的直流电源为其供电，使得系统硬件结构复杂，可靠性下降，且调试困难，设计成本偏高。
2 三相电压源型SPWM逆变器2.1 PWM的基本原理PWM(Pulse Width Modulation)控就是对脉冲的宽度进行调制的技术，即通过一系列脉冲的宽度进行调制，来等效地获得所需要的波形。
PWM控制技术最重要的理论基础是面积等效原理，即冲量相等而形状不同的窄脉冲加在具有惯性的环节上时，其效果基本相同。
三相的方波逆变电路原理说明书
三相的方波逆变电路原理说明书一、引言本文将详细介绍三相的方波逆变电路的原理及工作方式。
方波逆变电路是一种常用的电力电子转换器，广泛应用于工业控制、电力传输和电力供应等领域。
本文将从电路结构、工作原理、性能参数等方面进行说明。
二、电路结构三相的方波逆变电路由三相桥式整流器、滤波电容、逆变器等组成。
其基本电路结构如下图所示：[插入电路结构示意图]三相桥式整流器将交流电源转换为直流电压，并通过滤波电容对直流电压进行平滑处理。
逆变器将直流电压转换为方波交流电压输出。
三、工作原理1. 三相桥式整流器工作原理：三相桥式整流器由六个二极管组成，分为正半桥和负半桥。
当交流电源的A相电压大于B相和C相电压时，A相的二极管导通，B相和C相的二极管截止，此时A相电流通过负半桥输出。
当B相电压大于A相和C相电压时，B相的二极管导通，A相和C相的二极管截止，此时B相电流通过正半桥输出。
同理，当C相电压大于A相和B相电压时，C相的二极管导通，A相和B相的二极管截止，此时C相电流通过负半桥输出。
通过这样的切换，交流电源的三相电压可以被转换为直流电压输出。
2. 逆变器工作原理：逆变器由六个开关管组成，分为正半桥和负半桥。
逆变器的工作周期分为两个阶段：正半周期和负半周期。
在正半周期中，正半桥的两个开关管分别导通和截止，负半桥的两个开关管截止。
在负半周期中，正半桥的两个开关管截止，负半桥的两个开关管分别导通和截止。
通过这样的切换，直流电压可以被转换为方波交流电压输出。
四、性能参数1. 输出电压：三相的方波逆变电路的输出电压为方波交流电压，其峰值电压与直流电压相关。
可以通过控制逆变器的开关频率和占空比来调节输出电压的大小。
2. 输出频率：三相的方波逆变电路的输出频率与输入交流电源的频率相同。
3. 输出功率：三相的方波逆变电路的输出功率与输入直流电压和负载电阻相关。
可以通过调节输入直流电压和负载电阻来控制输出功率的大小。
五、应用领域三相的方波逆变电路广泛应用于工业控制、电力传输和电力供应等领域。
方波逆变电路
《电力电子系统的计算机仿真》综合训练题目：方波逆变电路的计算机仿真院系：电信学院专业：电气工程及其自动化班级：姓名：学号：指导老师：时间：2011.12.18电力电子技术是综合了电子电路、电机拖动、计算机控制等多学科的知识，是一门实践性和应用性很强的课程。
由于电力电子器件自身的开关非线性，给电力电子电路的分析带来的了一定的复杂性和困难，因此一般常用波形分析的方法来研究。
本文就基于MATLAB软件，利用MATLAB软件中的Simulink库具有模拟、数字混合仿真功能、具备大量的模拟功能模型和系统分析的能力，进行方波逆变电路的计算机仿真分析，设计了一单相桥式方波逆变电路，和一三相桥式方波逆变电路。
单相桥式方波逆变电路，开关器件选用IGBT，直流电源为300V，电阻负载，电阻1欧姆，电感2mH。
三相桥式方波逆变电路，开关器件选用IGBT，直流电源为530V，电阻负载，负载有功功率1KW，感性无功功率0.1Kvar。
完成上述桥式方波逆变电路的设计，并进行计算机仿真，观察输出电压波形、系统输入电流波形、电压电流波形的谐波情况、不同仿真条件时系统输入输出的变化情况和理论分析的结果进行比较。
关键词：方波逆变器 IGBT开关器件 MATLAB计算机仿真前言⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯I 第一章 MATLAB仿真软件⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯11.1 MATLAB简介⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯11.2 Simulink简介⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯31.2.1Simulink的功能⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯3 第二章 IGBT开关器件简介⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯42.1 IGBT的结构⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯52.2IGBT的工作原理⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯5 第三章主电路图工作原理说明⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯73.1 逆变电路⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯73.2 逆变电路的基本工作原理⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯73.3 电压型逆变电路⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯83.4 电流型逆变电路⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯13 第四章方波逆变电路的计算机仿真模型的建立⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯164.1 单项桥式方波逆变电路仿真⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯164.2 三相桥式方波逆变电路仿真⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯17 第五章总结体会⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯23 第六章参考文献⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯23第一章 MATLAB仿真软件1.1 MATLAB简介MATLAB是矩阵实验室（Matrix Laboratory）的简称，是美国MathWorks公司出品的商业数学软件，用于算法开发、数据可视化、数据分析以及数值计算的高级技术计算语言和交互式环境，主要包括MATLAB和Simulink两大部分。
三相方波逆变电路
三相方波逆变电路
电路工作分析条件假定
分析条件：RU=RV=RW＝R； 电路工作于稳态； 器件、电路、电源均具有理想特性 忽略电路寄生参数影响； 中心点O为相电压参考点；
三相方波逆变电路
工作波形分析
0~/3：VT1、VT5、VT6导通，UUO=UWO=Ud/3 UVO=-2Ud/3 /3~2/3：VT1、VT2、VT6导通，UVO =UWO=-Ud/3 UUO=2Ud/3 2/3~：VT1、VT2、VT3导通，UUO= UVO =Ud/3 UWO=-2Ud/3 ~4/3：VT2、VT3、VT4导通，UUO= UWO =-Ud/3 UVO =2Ud/3 其余各时段分析类似，由此得到输出电压波形如下图。 电流波形：由于是纯电阻负载，电流波形与电压波形相似
电源及电容向负载供电
三相方波逆变电路
第三种：一个IGBT管和两个二极管导通。 uUO=uVO=+Ud/3 uWO=-2Ud/3 uUV =uUO –uVO= 0
例如：
三相方波逆变电路
稳态工作时感性负载输出电压电流波形（ 1> /3）
区间1、2：VT1、VT5、VT6桥臂导通，uUO=+Ud/3
2 3
Ud
0.471Ud
三相方波逆变电路
输出线电压分析
输出线电压为
uUV
2
3
Ud
sin(t
)
6
1 sin 5(t
5
)
6
1 sin 7(t
7
)
6
线电压基波幅值：
U UV1m
2
3
Ud
1.10Ud
线电压基波有效值：
U UV1rms
U UV1m 2
6U d
三相方波逆变电路的设计
三相方波逆变电路的设计
1.选择电源：传统的三相逆变电路使用整流电源作为直流输入。
整流电路可以使用桥式整流电路，将交流电源转换为直流电压。
在选择整流电路时，需要考虑电流和电压的要求，以及输出电压的稳定性。
2.选择功率器件：逆变器中使用的功率器件通常是MOSFET、IGBT或二极管。
在选择功率器件时，需要考虑输出功率和频率、电压和电流等参数。
另外，功率器件的开关速度和耐压能力也需要考虑。
3.选择驱动电路：驱动电路用于控制功率器件的开关，通常使用隔离型驱动电路。
隔离型驱动电路可以提供安全的工作环境，并防止控制信号对控制电路的影响。
4.控制电路设计：三相方波逆变电路的控制电路可以采用PWM(脉宽调制)技术。
PWM技术通过改变开关器件的开关时间来控制输出电压。
常用的PWM控制方法有三角波PWM和比较器PWM等。
5.保护电路设计：逆变电路需要具备过电流、过压和过温保护功能。
过电流保护可以通过电流传感器来实现，过压保护可以通过电压传感器来实现，过温保护可以通过温度传感器来实现。
这些传感器将监测电流、电压和温度，并在异常情况下切断电路。
6.隔离设计：逆变电路需要考虑隔离问题。
直流侧和交流侧的电路通常是要隔离的，以确保安全操作。
通常使用变压器进行隔离，同时还需要设计合适的绕组结构和选用合适的电源。
以上是三相方波逆变电路设计的主要步骤。
在实际设计中，还需要对电路进行仿真和调试，以确保其运行稳定和安全。
同时，还需要根据具体需求对电路进行优化和改进，以提高性能和可靠性。
电力电子技术-三相方波型逆变电路
基本工作方式——180°导电方式 u UN'
a)
O
Ud
每桥臂导电180°，同一相上
u VN'
2
下两臂交替导电，各相开始 b) O
导电的角度差120 °。
u WN'
c)
O
任一瞬间有三个桥臂同时导 通。
u UV
Ud
d)
O
每次换流都是在同一相上下
两臂之间进行，也称为纵向
e) u NNO'
换流。
u UN
2Ud
¾导通顺序：12，23，34， 45，56，61，12
Vg1 T1
T1
ϖ
0
Vg2
T2
π
2π T 2
ϖ
0
Vg3
π
T3
2π
T3
ϖ
0
Vg4
π
T4
2π
T4
ϖ
0
Vg5
π T 5 2π
T5 ϖ
0
Vg6 T6
π
T 6 2π
ϖ
0
π
2π
ia
iD0
ib
π 2π
0
2π π
ϖ ϖ
ic
0
π 2π
ϖ
iab
0
π 2π
ϖ
(b) 波 形 （ 1200 导 电 类 型 ）
iU
O
Id
t
i V
O
t
iW
O
t
u UV
O
t
电流型三相桥式逆变电 路的输出波形
直流－交流变换器(2)
本讲总结
本讲学习了： 4.3 三相方波型逆变电路 4.3.1. 三相电压型逆变电路 4.3.2 三相电流型逆变电路
4.3 单相全桥逆变电路方波调制(1)
0
2
ia
VD/R
0
输出电压波形
3
t
负载电流波形
t
输出电压的大小取决于直流电压，基波频 率和相位取决于驱动脉冲的频率和相位
纯电阻负载时，电流 ia 是与电压 uan 同相的方波
单相全桥逆变电路（电感负载）
id
D1 T3
D3
VD
T1
a
ia
L
b
T2
D2 T4
D4
1. T1T4驱动导通，T2T3关断，电流上升
单相全桥逆变电路（阻感负载）
id
D1 T3
D3
VD
T1
a
ia
Z
b
T2
D2 T4
D4
ia
n 1,3,5
V1m nZn
sin
(nt
n )
Zn R2 (nL)2
vab
VD
T1 T4 ON
T2 T3 ON
0
2
ia
D1 D4
D2 D3
0
T1 T4
T2 T3
输出电压波形
3
t
负ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ电流波形
t
输出电压始终是180°方波。输出电流波形由负载特性决定。
01
目录
02
单相全桥逆变电路方波调制 小结与思考
01 单相全桥逆变电路方波调制
单相全桥逆变电路（电阻负载）
id
D1
T3
VD
T1
ia
R
a
T2
D2
T4
D3
T1、T4一组，T2、T3一组
T1、T4驱动导通时，T2、T3关断
b
T2、T3驱动导通时，T1、T4关断
高频逆变器前级、后级电路的设计(从原理上了解逆变)
高频逆变器前级、后级电路的设计（从原理上了解逆变）一、高频逆变器前级电路的设计逆变器前级电路一般采用推挽结构，开环和闭环的问题。
供分析的电路如下？01、闭环前级变压器匝数比的设计逆变器前级无论是开环还是闭环只是变压器的匝比和反馈环路的参数不同而已。
比如需要设计一个输入12V，变化范围为10.5-15V，输出电压为交流 220V50HZ 的高频修正方波逆变器。
如果前级采用闭环结构，12V 升压后直流电压稳定在 270V 比较好，这样为了使输入 10.5V 时还能输出 270V，则变压器的变比大约为(270+2VD)(10.5-VDS)D,其中 VD 为高压整流管压降，VDS 为前级 MOS 管的压降，D 为最大占空比。
计算出来的结果大约是28。
特别注意的是当前级工作在闭环状态时，比如输入电压比较高的话，D1,D3 正端整流出来的脉冲的峰值将超过 270V，占空比小于1需要 L1,C11 平滑滤波，所以 L1 不能省略，还要足够大，否则 MOS 管发热损耗大。
具体计算可根据正激类开关电源输出滤波电感的计算。
02、准开环前级变压器匝数比的设计实际中的逆变器前级往往省略 L1，从电路上看还是闭环稳压，电压也是通过 R1 进行反馈，从上面闭环稳压的计算中可以看出，为了保持输出的稳压，变压器的变比设计的比较大。
逆变器前后级都稳压当然比较好，但也可以只是后级稳压，后级稳压在 AC220V，我们可以把前级直流高压设计在最低220V，此时占空比为 50%。
如果前级直流高压大于 220V ，可以自动把占空比调小些，这样输出交流电也稳定在 220V 了。
用这种方式的话我们的变压器变比可以按照输入 10.5V 时输出 220V 设计，计算结果变比大约是22。
这样输入 10.5-15V 变换时，前级高压的变动范围大约是220-320V。
如果 L1 直接短路，R1 去掉，这样就是一个纯开环的电路，只是有于变压器漏感尖峰的存在，在逆变器空载时，前级输出的直流高压会虚高，对高压滤波电容和后级高压 MOS 管的安全不利。
电源三相方波逆变电路研究背景 -回复
电源三相方波逆变电路研究背景 -回复电源三相方波逆变电路是一种广泛应用于工业和家庭领域的电力电子装置。
它可以将直流电源转换为交流电源，并提供给各种三相负载。
方波逆变电路可用于驱动各种电动机、灯具和电炉等设备，具有高效能、可靠性和灵活性的特点。
在传统的三相方波逆变电路中，使用的主要元件为晶闸管或功率场效应晶体管。
这些元件作为开关控制的方式将直流电源转换为三相方波交流电源。
而在现代的三相方波逆变电路中，采用了更加先进的控制技术，如PWM（脉宽调制）技术。
PWM技术可以通过精确控制开关器件的导通和关闭时间来调制输出波形的幅值和频率，从而实现更高的输出质量和效率。
电源三相方波逆变电路的研究主要集中在以下几个方向：1. 控制技术的优化：研究如何通过改进PWM技术、增加保护机制和提高控制精度来提高电路的性能。
这方面的研究可以提高电路的电压和频率响应特性，降低谐波失真和输出纹波等。
2. 开关器件的选择和改进：研究如何选择合适的开关器件，并改进器件的开关特性和效率，以提高电路的运行稳定性和能量利用率。
这方面的研究可以降低开关器件的导通和关闭损耗，减少电源的能量浪费。
3. 效率和可靠性的研究：研究如何通过优化电路拓扑结构、改进散热设计和增加保护措施，提高电路的能量转换效率和系统可靠性。
这方面的研究可以提高电路的寿命和稳定性，减少故障和维修成本。
4. 多级逆变电路研究：研究如何通过多级逆变电路的串联来提高电源的输出电压和频率范围，以满足不同负载的需求。
这方面的研究可以提高电路的灵活性和适应性，减少系统成本和体积。
电源三相方波逆变电路的研究在工业和家庭领域发挥着重要作用。
通过改进电路的性能和效率，可以提高电力系统的可靠性和稳定性，促进节能和环保的发展。
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《电力电子电路的计算机仿真》综合训练报告班级姓名学号专业电气工程及其自动化指导教师陈伟2011年 12 月 26 日摘要本文主要介绍了基于matlab软件进行方波逆变电路的设计与仿真，以单向全桥方波逆变电路和三相全桥方波逆变电路为例，阐述了使用虚拟电子实验平台进行模拟电路仿真分析的具体方法，了解利用虚拟电子实验平台仿真电路的优点，并且将实验结果与理论知识分析比较，分析实验结果与理论知识产生差异的原因。
关键字：matlab软件；方波逆变电路；仿真；目录：第一章绪论⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯1第二章设计内容及技术要求⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯2第三章主电路图工作原理说明⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯33.1逆变电路的基本工作原理⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯3 3.2逆变电路换流方式及分类⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯3 3.3 电压型逆变电路⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯5 第四章方波逆变电路的计算机仿真模型的建立⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯114.1单项桥式方波逆变电路仿真⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯114.2三相桥式方波逆变电路仿真⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯144.3仿真波形分析⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯18 第五章总结⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯19 第六章参考文献⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯20第一章绪论20世纪60年代发展起来的电力电子技术，使电能可以交换和控制，产生了现代各种高效节能的新型电源和交直流调速装置，为工业生产，交通运输，楼宇办公家庭自动化提供了现代化的高薪技术，提高了生产效率和人们的生活质量，使人类社会生产生活发生了巨大变化。
MATLAB软件是由美国Math Works公司推出的用于数值计算和图形处理的科学计算机软件系统被誉为“巨人肩上的工具”MATLAB早期主要用于控制系统的仿真，经过不断扩展已经成为包含通信电气工程优化控制等诸多领域的科学计算软件，可以用于电力电子电路和电力拖动控制系统的仿真。
因此本课题在MATLAB的基础上进行电力电子方波电压逆变电路电路的仿真，运用现代仿真技术研究和比较各种电力电子方波电压逆变电路。
第二章设计内容及技术要求2.1 matlab部分（1）熟悉matlab使用环境。
（2）初步掌握matlab的基本应用，包括数据结构、数值运算、程序设计以及绘图等。
（3）熟悉simulink系统仿真环境，包括simulink工作环境、基本操作、仿真模型、仿真模型的子系统、重要模块库等。
（4）初步掌握simpowersystems模型库及其应用。
（5）能够使用simpowersystems模型库进行电力电子电路的仿真分析。
2.2 设计部分（1）设计一单相桥式方波逆变电路，开关器件选用IGBT，直流电压为380V，电阻负载，电阻1欧姆，电感2mh。
根据上述要求完成主电路设计。
（2）设计一三相桥式方波逆变电路，开关器件选用IGBT，直流电压为530V，电阻负载有功功率1kw，感性无功功率0.1kvar。
根据上述要求完成主电路设计。
2.3 仿真部分（1）完成上述单相桥式方波逆变电路的计算机仿真，观察输出电压波形，系统输入电流波形、电压电路波形的谐波情况、不同仿真条件时系统输入输出的变化情况和理论分析的结果进行比较。
（2）完成上述三相桥式方波逆变电路的计算机仿真，观察输出电压波形，系统输入电流波形、电压电路波形的谐波情况、不同仿真条件时系统输入输出的变化情况和理论分析的结果进行比较。
第三章主电路工作原理3.1逆变电路的基本工作原理单相桥式逆变电路为例：S1～S4是桥式电路的4个臂，由电力电子器件及辅助电路组成。
S1、S4闭合，S2、S3断开时，负载电压u o为正S1；S1、S4断开，S2、S3闭合时，u o为负，把直流电变成了交流电。
改变两组开关切换频率，可改变输出交流电频率。
图5-1 逆变电路及其波形举例电阻负载时，负载电流i o和u o的波形相同，相位也相同。
阻感负载时，i o滞后于u o，波形也不同（图5-1b）。
t1前：S1、S4通，u o和i o均为正。
t1时刻断开S1、S4，合上S2、S3，u o变负，但i o不能立刻反向。
i o从电源负极流出，经S2、负载和S3流回正极，负载电感能量向电源反馈，i o逐渐减小，t2时刻降为零，之后i o才反向并增大3.2逆变电路换流方式及分类换流——电流从一个支路向另一个支路转移的过程，也称换相。
开通：适当的门极驱动信号就可使其开通。
关断：全控型器件可通过门极关断。
半控型器件晶闸管，必须利用外部条件才能关断，一般在晶闸管电流过零后施加一定时间反压，才能关断。
研究换流方式主要是研究如何使器件关断。
1、器件换流利用全控型器件的自关断能力进行换流（Device Commutation）。
2、电网换流由电网提供换流电压称为电网换流（Line Commutation）。
可控整流电路、交流调压电路和采用相控方式的交交变频电路，不需器件具有门极可关断能力，也不需要为换流附加元件。
3、负载换流由负载提供换流电压称为负载换流（Load Commutation）。
负载电流相位超前于负载电压的场合，都可实现负载换流。
负载为电容性负载时，负载为同步电动机时，可实现负载换流。
图5-2 负载换流电路及其工作波形基本的负载换流逆变电路：采用晶闸管，负载：电阻电感串联后再和电容并联，工作在接近并联谐振状态而略呈容性。
电容为改善负载功率因数使其略呈容性而接入，直流侧串入大电感L d，i d基本没有脉动。
工作过程：4个臂的切换仅使电流路径改变，负载电流基本呈矩形波。
负载工作在对基波电流接近并联谐振的状态，对基波阻抗很大，对谐波阻抗很小，u o波形接近正弦。
t1前：VT1、VT4通，VT2、VT3断，u o、i o均为正，VT2、VT3电压即为u ot1时：触发VT2、VT3使其开通，u o加到VT4、VT1上使其承受反压而关断，电流从VT1、VT4换到VT3、VT2。
t1必须在u o过零前并留有足够裕量，才能使换流顺利完成。
3.3电压型逆变电路、逆变电路按其直流电源性质不同分为两种：电压型逆变电路或电压源型逆变电路，电流型逆变电路或电流源型逆变电路。
图5-1电路的具体实现。
图5-5 电压型逆变电路举例（全桥逆变电路）电压型逆变电路的特点(1) 直流侧为电压源或并联大电容，直流侧电压基本无脉动(2) 输出电压为矩形波，输出电流因负载阻抗不同而不同(3) 阻感负载时需提供无功。
为了给交流侧向直流侧反馈的无功提供通道，逆变桥各臂并联反馈二极管（1）单相电压型逆变电路全桥逆变电路电路结构及工作情况：图5-5，两个半桥电路的组合。
1和4一对，2和3另一对，成对桥臂同时导通，交替各导通180°。
u o波形同图5-6b。
半桥电路的u o，幅值高出一倍U m=U d。
i o波形和图5-6b中的i o相同，幅值增加一倍，单相逆变电路中应用最多的。
输出电压定量分析u o成傅里叶级数(5-1)基波幅值(5-2)基波有效值(5-3)u o为正负各180º时，要改变输出电压有效值只能改变U d来实现。
移相调压方式（图5-7）。
可采用移相方式调节逆变电路的输出电压，称为移相调压。
各栅极信号为180º正偏，180º反偏，且V1和V2互补，V3和V4互补关系不变。
V3的基极信号只比V1落后q ( 0<q <180º)，V3、V4的栅极信号分别比V2、V1的前移180º-q，u o成为正负各为q 的脉冲，改变q 即可调节输出电压有效值。
图5-7 单相全桥逆变电路的移相调压方式（2）三相电压型逆变电路三个单相逆变电路可组合成一个三相逆变电路。
应用最广的是三相桥式逆变电路可看成由三个半桥逆变电路组成。
180°导电方式：每桥臂导电180º，同一相上下两臂交替导电，各相开始导电的角度差120º，任一瞬间有三个桥臂同时导通，每次换流都是在同一相上下两臂之间进行，也称为纵向换流。
图5-9 三相电压型桥式逆变电路波形分析：图5-10 电压型三相桥式逆变电路的工作波形负载各相到电源中点N´的电压：U相，1通，u UN´=U d/2，4通，u UN´=-U d/2。
负载线电压(5-4)负载相电压(5-5)负载中点和电源中点间电压(5-6)负载三相对称时有u UN+u VN+u WN=0，于是(5-7)利用式(5-5)和(5-7)可绘出u UN、u VN、u WN波形。
负载已知时，可由u UN波形求出i U波形，一相上下两桥臂间的换流过程和半桥电路相似，桥臂1、3、5的电流相加可得直流侧电流i d的波形，i d每60°脉动一次，直流电压基本无脉动，因此逆变器从直流侧向交流侧传送的功率是脉动的，电压型逆变电路的一个特点。
定量分析：a、输出线电压u UV展开成傅里叶级数(5-8) 式中，，k为自然数输出线电压有效值(5-9)基波幅值(5-10)基波有效值(5-11)b、负载相电压u UN展开成傅里叶级数得：(5-12) 式中，，k为自然数负载相电压有效值(5-13)基波幅值(5-14)基波有效值(5-15) 防止同一相上下两桥臂开关器件直通，采取“先断后通”的方法。
第四章方波逆变电路的计算机仿真模型的建立4.1 单项桥式方波逆变电路仿真单相桥式方波逆变电路，开关器件选用IGBT，直流电压为380V，电阻负载，电阻1欧姆，电感2mh。
电路图：参数设置：电源：IGBT：电阻电感：仿真波形：改变参数：电阻电感：仿真波形：4.2 三相桥式方波逆变电路仿真三相桥式方波逆变电路，开关器件选用IGBT，直流电压为530V，电阻负载有功功率1kw，感性无功功率0.1kvar。
电路图：参数设置：电源：IGBT：有功功率和感性无功功率：仿真波形：改变参数：有功功率和感性无功功率：仿真波形：4.3仿真波形分析由图可以看出，单相桥式方波逆变电路中，如果将RL参数改变，输出波形将变化。
三相桥式方波逆变电路中，如果将RLC中有功功率和感性无功功率改变，输出波形也将发生变化。
以三相为例说明原因，单相与三相原因类似。
原因：①输出电流波形随负载而变。
由图可见,A相电流iΑ可视为六阶梯波相电压uAO对负载ZΑ作用的结果。
iΑ的变化规律取决于ZΑ的性质。
在纯阻负载时，iΑ也为六阶梯波；在感性负载时则分段按指数曲线升降等。
②只有单方向传递功率的功能。
由于直流电源是由晶闸管组成的相控整流电路，其输出电流id方向不能改变；直流侧又并联大电解电容Cd，因此输出电压平均值Ud极性也不能改变，因此逆变入端功率平均值PB恒大于零，即电能只能由直流侧经逆变电路输向负载而不能沿相反方向由负载反馈回电网。