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碳化硅MOS管在三相逆變器上的應用

瑞森半導體 ? 2023-12-08 12:00 ? 次閱讀
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一、前言

三相逆變是指轉(zhuǎn)換出的交流電壓為三相,即AC380V,三相電是由三個頻率相同、振幅相等、相位依次互差120度的交流電勢組成。

三相逆變器的定義是將直流電能轉(zhuǎn)換為交流電能的轉(zhuǎn)換器,其基本原理就是SPWM,硬件架構(gòu)為四個功率模塊組成單相、三相橋式電路,橋式輸出至負載間串接低通濾波元件,控制回路具有兩個信號產(chǎn)生源,一個是固定幅值的三角波(調(diào)制波)發(fā)生器,一個為正弦波發(fā)生器,利用三角波對正弦波進行調(diào)制,就會得到占空比按照正弦規(guī)律變化的方波脈沖列,調(diào)制比不同,一個正弦周期脈沖列數(shù)等于調(diào)制波頻率除以基博頻率)。再用方波脈沖列去控制上述橋式電路,在輸出上就得到了符合要求的正弦電壓電流了。

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二、產(chǎn)品應用及工作原理

三相逆變器是電力用大功率逆變電源,主要用于軍隊、通信、工廠和企業(yè)不間斷電源系統(tǒng)。

三相逆變器的工作原理是:它包括三個單相逆變開關(guān),每個開關(guān)都可以連接到負載端。對于基本控制系統(tǒng),三個開關(guān)的損傷可以同步,以便單個開關(guān)在基本O/P波形的每60度處工作,從而創(chuàng)建包括六步線到線O/P波形。

三、典型應用拓撲圖

如上圖所示:其主要作用是將直流輸入變?yōu)槿嘟涣鬏敵?,一個基本的三相逆變器包括3個單相逆變器開關(guān),其中每個開關(guān)都可以連接到3個負載端子之一。

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四、應用線路及選型

碳化硅(SiC)技術(shù)比傳統(tǒng)的硅(Si)、絕緣柵雙極晶體管IGBT)等技術(shù)具有更多的優(yōu)勢,進而可實現(xiàn)更高的功率密度、可靠性和效率。

三相逆變器使用SiC解決方案,逆變電路的拓撲結(jié)構(gòu)得到簡化并提高了功率密度。

三相逆變器推薦使用瑞森半導體SiC-MOS系列,選型如下:

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