半桥逆变器由两个单端正激式变换电路组合原理

  整流电路是将输入工频交流电源变换成逆变器工作所需的直

流电源，而逆变器是将整流后的直流电压变换成高频交流电压

（或电流），完成DC／AC的转换功能，满足中频电炉性能及工艺技术要求。

  一般民用中频电炉的输出功率不大，DC/AC变换器电路通常采

用单管或半桥结构。工业中频电炉电源要求具有大的输出功率，特别是用于金属热处理、熔炼等中频电炉电源，输出功率在几百千瓦至上千千瓦，变换器的电路几乎都采用全桥电路结构。半桥逆变器电路

半桥逆变器实际上也是由两个单端正激式变换电路组合而成，其中，．

个桥臂由两个特性相同、容量相等的电容器承担，每个电容器承受1／2的直流母线电压，另一桥臂由两个受脉宽调制(PWM)信号控制驱动的半导体功率开关管承担，故称半桥变换器，即Half-Bridge Converterso控制功率器件开关的驱动信号互补，相差1 800，两个PWM驱动信号之间留有死压时间，防止信号扰动时导致两个功率开关器件同时导通，造成器件损坏及逆变失败。

标准的半桥逆变电路结构图。 R1、R2为桥臂电容器Cl、C2的均压和电荷泄放电阻，并确保R1 =R2，Cl=C2，制造过程中应对上述四

个元件进行检测，挑选配对使用。功率开关器件通常在高频加热电源中使用场效应晶体管MOSFET及绝缘栅双极性晶体管IGBT，其工

作状态受PWM驱动脉冲控制，并接于VT1、VT2上的二极管VD1、VD2用于电感电流续流、能量再生通路。通常这两个二极管封装在功率器件内部，外部不必另接二极管

在半桥逆变器的两桥臂中点A、B接负载。对电磁中频电炉电源而言，可

直接串联谐振电路的加热绕组L，及谐振补偿电容Cr，或者通过匹配变压器输

出，匹配变压器的一次侧NP接在两桥臂的中点A、B，二次与加热绕组L，和

谐振电容Cr连接。

    图3 - 16是半桥变换器电路的波形图，说明两个功率开关器件VT1、VT2

和PWM驱动信号Ugl、Ug2的相位关系，桥臂中点电压Ugl与Ug2、的对应关系。开关管截止时，VT1、VT2承受的电压应力为