Электромагнитная совместимость и пороки простых инверторов

inv

Схемка выше наглядно демонстрирует устройство обычных синусоидальных инверторов. Входной DC/DC преобразователь представляет собой классический «тяни-толкай», который через мост заряжает конденсатор С2. При включении схемы этот конденсатор разряжен и «тяни-толкаю», приходится работать в режиме близкому к токам КЗ чтобы зарядить его до рабочего напряжения. Каждая коммутация приводит к сильным броскам тока, т.к. нет никакого реактивного элемента на выходе преобразователя. Разумеется эти токовые броски приходится гасить большой емкостью С1, но как правило это помогает не полностью и силовые провода к АКБ становятся источником радиопомех.

Далее имеется мостовой преобразователь PWM — 4 транзистора (2 полумоста) и один LC-фильтр для удаления гармоники PWM 22 kHz. Первый полумост формирует синусоиду полярно-отраженную, второй полумост конец нагрузки коммутирует то к 0 В, то к 400 В с частотой 50 Гц. Разумеется коммутация жесткая и ощущается она на всех гальванически развязанных участках через все паразитные емкости С4-С8. Гармоники также приводят к появлению помех в широком спектре.

Вариантом решения проблемы является полярная PWM

dualpwm

Однако, тут есть весьма заметные недостатки:

  1. Появляется еще один дроссель, весьма дорогой кстати;
  2. Вес устройства увеличивается;
  3. Оба полумоста работают в режиме модуляции 22 кГц. Коммутационные потери выше — КПД устройства ниже. Особенно это заметно на MOSFETах с большой выходной емкостью;
  4. Появляется еще одна цепь контроля напряжения (это правда свойственно только для EG8010).

При использовании такой схемы помехи (кроме синусного фона 50 Гц) будут исключены. Есть и другие схемы, для решения данной проблемы, например — одиночный полумост со сквозной нейтралью.

Одиночный полумост требует двуполярного питания +/-400В, что сразу ставит вопрос, а может и 3-фазы сделать?

2 комментария

  1. user343:

    А что мешает после диодного моста дроссель поставить?
    Или вообще трансформаторную одноступенчатую схему использовать.

    • Костяной С. А.:

      Это вы нашим вечным друзям из Китая посоветуйте 🙂

      НЧ-инвертор хорошо, но для стационарной установки.

Leave a Reply