УНИВЕРСАЛЬНЫЙ ДВУНАПРАВЛЕННЫЙ DC-AC ПРЕОБРАЗОВАТЕЛЬ

Аннотация

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.