УНИВЕРСАЛЬНЫЙ ДВУНАПРАВЛЕННЫЙ DC-AC ПРЕОБРАЗОВАТЕЛЬ
Ключевые слова:
Резонансный преобразователь, двойной активный мост, источник бесперебойного питания, сварочный инвертор, зарядное устройство, двунаправленный преобразовательАннотация
Представлено схемное решение и описание работы двунаправленного DC-AC преоб-
разователя с трансформаторной изоляцией. В основе схемы лежат принципы, применяе-
мые в резонансных LLC преобразователях и двойных активных мостах (DAB, Dual Active
Bridge), но в предлагаемой конструкции используется биполярное построение инвертора со
стороны переменного напряжения, а также совмещенное частотное и широтно-
импульсное управление. Это дает возможность реализовать ряд функций в одном преоб-
разователе, используя небольшое число коммутаций в силовой цепи. Так, возможна работа
в режиме источника бесперебойного питания (преобразование постоянного напряжения
АКБ в переменное 220 В 50 Гц); инвертора связи с сетью альтернативных источников
(солнечных панелей); зарядного устройства (работающего как от сети, так и от солнеч-
ных панелей); сварочного инвертора для полуавтоматической сварки (причем сварку мож-
но осуществлять как от сети, так и от АКБ); стабилизатора переменного напряжения;
преобразователя постоянного напряжения (для «прикуривания» АКБ с разными напряже-
ниями или степенью заряженности). Устройство с перечисленным набором функций мо-
жет найти применение, например, в полевых условиях – для организации электропитания
различных нагрузок, зарядки аккумуляторов, а также проведения мелких сварочных работ. Схемное решение преобразователя позволяет при применении соответствующих алгорит-
мов управления работать с близким к единице коэффициентом мощности на стороне пе-
ременного напряжения. Это дает возможность обеспечить работу в «слабой» сети – от
автономного генератора, при большой длине сетевого шнура и т.д.
