基本工作原理：
输人端为蓄电池电压(+12V)。由DC／DC变换将DCl2V电压逆变为高频方波，经高频升压变压器升压，再整流滤波得到输出端为直流电压(350V)供给逆变电路，IPM在驱动信号作用下根据正弦波脉宽调制原理 (SPWM)将直流电变成一定电压、一定频率的交流电，再经变压器升压滤波后正弦波220V/50Hz交流电。单片机对输出相电压采样，使输出电压稳定在给定值(220V)。
3.2 逆变电路设计
3.2.1推挽升压电路设计
广义地说，凡用半导体功率器件作为开关，将一种电源形态转变为另一种形态的主电路都叫做开关变换电路，这种变换可以是交流电和直流电之间的变换，也可以是电压或电流幅值的变换，或者是交流电的频率、相数等的变换。按电力电子的习惯称谓，基本的电力电子电路可以分为四大类型，即AC——DC电路、DC——AC电路、AC——AC电路、DC——DC电路。本文中的逆变电路就属DC——AC电路。
升压电路采用推挽式DC／DC变换电路。如图3-2所示，输人端Ui为蓄电池电压(+12V)。由DC／DC变换将DCl2V电压逆变为高频方波，经高频升压变压器升压。再整流滤波得到输出端为U0的直流电压(350V)。变压器T1起隔离和传递能虽的作用。在开关管VTl开通时，变压器Tl的Nl绕组工作并耦合到副边N3绕组；开关管VTI关断时，NI向N3释放能量；反之亦然。在输出端，有电解电容和四个二极管构成副边整流滤波电路。
图3- 2 推挽式DC/DC变换电路
推挽型逆变器设计在整个电源的设计过程中具有最为重要的地位，一旦完成设计，不宜轻易改变，因此设计时对各方面问题考虑周全，避免返工，造成时间和经费的浪费。下面介绍具体设计。变压器是开关电源中的核心元件，许多其他主电路元器件的参数设计都依赖于变压器的参数，因此应该首先进行变压器的设计。高频变压器工作时的电压、电流都不是正弦波，因此其工作状况同工频变压器是很不一样的，设计公式也有所不同。需要设计的参数是电压比、铁心的形式和尺寸、各绕组匝数、导体截面积和绕组结构等，所依据的参数是工作电压、工作电流和工作频率等。另外，变压器兼有储能,限流,隔离的作用.在磁心大小、原边电感、气隙大小、原、副边线圈匝数的选择，以及在磁心内直流成分和交流成分之间的相互影响都应在设计中细致考虑。
DC／DC电路中，输入电压10.5-12.5 v，输入最大电流15 A，考虑一倍的余量。推挽电路开关管VTI及VT2耐压不小于30 V，正向电流不小于30 A，选用IRFZ48N。变压器副边输出整流桥由4个高效整流二极管HER305组成。滤波电容选用47pF／450 V电解电容。升压高频变压器T的设计应满足在输入电压最低时，副边电压经整流后不小于逆变部分所需要的最低电压350 V，同时输入电压最高时，副边电压不能过高，以免损坏元器件。同时也必须考虑绕线上的电压降和发热问题。选EE型铁氧体磁芯，原副边绕组为10匝：300匝。
3.2.2 全桥逆变电路设计
本设计选用的富士智能功率模块(IPM)是PIC的一种，它以IGBT为主开关器件，与IGBT模块和驱动电路的组合相比，IPM具有如下特点：驱动电路内置，无需反向偏压电源；保护电路内置，包括过电流保护(OC)，短路保护(SC)，控制电源欠压保护(UV)，过热保护(TcOH、TjOH)、及外部输出的警报(ALM)；制动电路内置。基于上述特点无耻悲鄙下流的网"学.网总是抄优,文^论,文.网http://www.youerw.com ，本文采用富士IPM构成逆变主电路，可以极大简化电路结构，同时提高了电路的可靠性与稳定性。
对于型号的选择应遵循以下原则：
耐压：当输入电压为最高输入电压时，经过整流滤波后输出的最高直流电压为
考虑到各种因素的影响取50％的裕量，则IPM的最低耐压为
电流：在一些参数未知的情况下，需要估算IPM的电流，以便选择合适的型
号。输入电压经输入整流滤波后，直流母线上的最大直流电流为
其中：
综上所述本系统采用富士7MBP25RA120(IPM),其最大工作电流25A,耐压1200V,它包括6个IGBT和它们各自的驱动保护电路,并可以组成三相逆变桥。
图3- 3 7MBP25RA120(IPM)引脚图
端子符号 内容
N
P 变频器（逆变器）的整流转换器平滑滤波后的主电源Vd的输入端子
P：+端 N：- 端
B 制动输出端子：减速时再生制动用电阻电流输出端子
UW 三相变频器（逆变器）输出端子
端子符号 内容
GND U Vcc U 上臂U 相的控制电源 Vcc 输入 Vcc U：＋侧、GND U：－侧
Vin U 上臂U 相的控制信号输入
GND V
Vcc V 上臂 V相的控制电源 Vcc 输入
Vcc V：＋侧、GND V：－侧
Vin V 上臂 V相的控制信号输入
GND W
Vcc W 上臂W 相的控制电源 Vcc 输入
Vcc W：＋侧、GND W：－侧
Vin W 上臂W 相的控制信号输入
GND
Vcc 下臂共用的控制电源 Vcc输入
Vcc：＋侧、GND：－侧
Vin X 下臂 X相控制信号输入
Vin Y 下臂 Y相控制信号输入
Vin Z 下臂Z 相控制信号输入
Vin DB 下臂制动相控制信号输入
ALM 保护电路动作时下臂警报输出
表3- 1 IPM引脚介绍
本系统仅为单相全桥逆变故只需要使用IPM的UV两相，对于未使用的W相上下两个驱动管，其脉冲控制信号不可悬空，应加高电平信号使之关断。
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