碳化硅MOS管在三相逆变器上的应用

一、前言

三相逆变是指转换出的交流电压为三相，即AC380V，三相电是由三个频率相同、振幅相等、相位依次互差120度的交流电势组成。

三相逆变器的定义是将直流电能转换为交流电能的转换器，其基本原理就是SPWM，硬件架构为四个功率模块组成单相、三相桥式电路，桥式输出至负载间串接低通滤波元件，控制回路具有两个信号产生源，一个是固定幅值的三角波（调制波）发生器，一个为正弦波发生器，利用三角波对正弦波进行调制，就会得到占空比按照正弦规律变化的方波脉冲列，调制比不同，一个正弦周期脉冲列数等于调制波频率除以基博频率）。再用方波脉冲列去控制上述桥式电路，在输出上就得到了符合要求的正弦电压电流了。

 

二、产品应用及工作原理

三相逆变器是电力用大功率逆变电源，主要用于军队、通信、工厂和企业不间断电源系统。

三相逆变器的工作原理是：它包括三个单相逆变开关，每个开关都可以连接到负载端。对于基本控制系统，三个开关的损伤可以同步，以便单个开关在基本O/P波形的每60度处工作，从而创建包括六步线到线O/P波形。

三、典型应用拓扑图

如上图所示：其主要作用是将直流输入变为三相交流输出，一个基本的三相逆变器包括3个单相逆变器开关，其中每个开关都可以连接到3个负载端子之一。

 

四、应用线路及选型

碳化硅（SiC）技术比传统的硅（Si）、绝缘栅双极晶体管（IGBT）等技术具有更多的优势，进而可实现更高的功率密度、可靠性和效率。

三相逆变器使用SiC解决方案，逆变电路的拓扑结构得到简化并提高了功率密度。

三相逆变器推荐使用瑞森半导体SiC-MOS系列，选型如下：