详解串联谐振单相全桥逆变器常用的控制方法.doc
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2019-09-05
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详解串联谐振单相全桥逆变器常用的控制方法
引言
随着可自关断电力电子器件的发展，串联谐振逆变电路获得越来越多的应
用，各种适合于串联谐振逆变电路的控制方法不断出现。本文对常用的调幅控
制、脉冲频率调制、脉冲密度调制以及谐振脉冲宽度调制等控制方法进行了讨
论和比较。特别对脉宽加频率调制的控制方法进行了较详细的分析。
串联谐振逆变器基本结构
串联谐振逆变器的基本原理图包括直流电压源，和由开关 S1～S4 组成的
逆 变 桥 及 由 R 、 L 、 C 组 成 的 串联 谐 振 负 载 。 其 中 开 关 S1 ～ S4 可 选 用
IGBT、SIT、MOSFET、SITH 等具有自关断能力的电力半导体器件。逆变器为
单相全桥电路，其控制方法是同一桥臂的两个开关管的驱动信号是互补的，斜
对角的两个开关是同时开通与关断的。
串联谐振逆变器的控制方法
1、调幅控制（PAM）方法
调幅控制方法是通过调节直流电压源输出（逆变器输入）电压 Ud（可以用
移相调压电路，也可以用斩波调压电路加电感和电容组成的滤波电路，来实现
调节输出功率的目的。即逆变器的输出功率通过输入电压调节，由锁相环
（PLL）完成电流和电压之间的相位控制，以保证较大的功率因数输出。
这种方法的优点是控制简单易行，缺点是电路结构复杂，体积较大。
2、脉冲频率调制（PFM）方法
脉冲频率调制方法是通过改变逆变器的工作频率，从而改变负载输出阻抗
以达到调节输出功率的目的。
图 2PDM
控制原理图
图 3 谐 振
脉冲宽度调制
图 3、图 4 及
图 5 中 为 避 免 桥
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