[分享] DC/DC变换器与DC/AC逆变器连接问题的研究

DC/DC变换器与DC/AC逆变器连接问题的研究  

随着各种各样的逆变电源的应用越来越广泛，对逆变器的研究也日益深入。目前，应用最多的为输出工频220V的逆变器，它广泛应用在各种不间断电源(UPS)、小型太阳能逆变电源及通讯用逆变电源中。

现在的逆变器一般都带有前级DC/DC变换器，原因包括以下几个方面：

(1)为了达到交流220V的输出，逆变器直流侧输入电压幅值至少为315V。除很少数情况外，一般逆变电源的输入电压都远低于此值。这样，为了达到输入输出电压的匹配，增加一级DC/DC升压电路。

(2)一般电源都要求输入输出电气隔离。一种方法是在交流输出侧采用工频变压器隔离，但这样做增加了电源本身的体积和成本。另一种方法就是增加一级DC/DC隔离变换器。由于采用高频隔离，大大降低了电源的体积和成本。

(3)大多数逆变电源的输入为交流电网。如果采用直接整流滤波的方式，输入功率因数很低。为了提高输入功率因数，逆变器前级需要增加功率因数校正电路。

(4)在一些对输出电压质量要求不是太高的的场合，如家用太阳能、风能逆变电源，为了降低成本，提高可靠性，逆变器本身采用开环控制。为了达到输出稳压的目的，要求逆变器的输入电压是非常稳定的直流电压。这样，逆变器前级必须是闭环控制的DC/DC稳压变换器。

对于直流变换器来说，逆变器是一个特殊的非线性负载，它直接影响前级DC/DC变换器的稳压效果。反过来，又进一步影响到逆变器的交流输出效果。本文针对所研制的小型太阳能、风能逆变电源，研究了两级变换器连接中存在的问题，提出了一种实用的解决方法。