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逆变器的工作原理

菜鸟
2019-01-02 10:00:54    评分

对Inverter的工作原理进行简要介绍:
  Inverter是一种直流到交流(DC to AC)的变压器,顾名思义是逆向变压,它其实与电源适配器Adapter相比是一种电压逆变的过程。电源适配器是将市电电网的220V交流电压转变为稳定的直流输出,例如USB供电的直流5V,而逆变器是将电源适配器输出的直流电压转变为高频的高压交流电。现在的逆变器一般采用了PWM(脉冲宽度调制)技术,从而获得大功率、高效率的交流逆变输出。
  
  Inverter工作原理框图
  输入接口部分:
  输入部分通常情况下有3个信号,1)直流输入电压,2)工作控制电压,3)Panel电流控制信号。直流输入电压由电源适配器或电源板输出的直流提供,工作控制电压由主板上的控制芯片提供,其值为0或3V,当工作控制电压=0时,逆变器不工作,而工作控制电压=3V时,逆变器处于正常工作状态;而电流控制信号电压由主板提供,其变化范围在0~5V之间,通过不同的电流控制信号值反馈给PWM控制器反馈端,逆变器向负载提供的电流也不同,电流控制信号值越小,那么逆变器输出的电流就越大。
  电压启动回路:
  工作控制电压为高电平时,输出高压去点亮LCD Panel的背光灯灯管。
  PWM控制器:
  主要由有以下几个部分组成:内部参考电压、误差放大器、振荡器和PWM、保护电路、输出晶体管。
  直流变换:
  通过MOS开关管及储能电感组成电压转换电路,输入的脉冲通过放大器放大后驱动MOS管做开关动作,使得直流电压对电感进行充放电,这样电感的另一端就能得到交流电压。
  LC振荡及输出回路:
  保证灯管启动需要的1500V电压,并在灯管启动以后将电压降至800V。
  输出电压反馈:
  当高压灯管工作时,反馈采样电压,起到稳定逆变器电压输出的作用。
  逆变器变压器一般是多路输入,一路高压输出,如果对于大屏幕电视中内部多个灯管的LCD Panel ,一般是采用多个逆变器板或多个逆变器分开输出。对于逆变器,由于其工作时会产生高压,内部的逆变变压器,PCB,输出插座等在生产过程中,很多客户都要求使用通过UL认可或相应耐燃等级的材料和元件,以保证其产品的安全性。
  现在中国强制性产品认证实施过程中,对逆变器的安全性考核的方面主要有以下几个方面:
  1)温升
  考核逆变器在正常工作和发生单一故障的时候,其内部逆变变压器、PCB板及其他元件不会有影响到人身安全或影响到周围器件正常工作的过高温度。
  2)防火要求
  考核内部逆变变压器、PCB板等容易产生高温的内部元器件是否具有一定的防火等级和能力,用以保证自身不会发生着火危险,以及当其他元件着火时对火焰的蔓延起到减缓和阻止的能力。
  3)抗电强度,
  考核逆变器在工作时产生的高压是否会由于逆变变压器的绝缘不够使得产生的高压影响到低压输入部分并影响到使用者的安全。
  4)限流电路
  因为逆变器是产生高压的元件,同时又是给LCD面板的灯管供电的,使用者可以接触到液晶屏的表面,万一液晶屏损坏,使用者就有可能接触到逆变器产生的高压。在这样的情况下,不能直接降低输出的电压,就要通过限制逆变器输出的电流以保证使用者的安全,在产品安全测试中,按照限流电路的要求进行考核显得尤为重要。产品如果报备相同规格的逆变器,还需要对报备的逆变器加做限流电路测试。
  上述安全检测项目只是对于产品的一个基本要求,通过对逆变器工作方式和原理进行简单分析,让大家对其安全性能有个简单的了解,更好得掌握正确的使用方法,避免发生危险,让家电产品更好地为我们服务,提高我们的生活质量。

原理



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