逆变器设计 课程设计任务
车载电源逆变器课程设计
车载电源逆变器课程设计一、课程目标知识目标：1. 学生能理解车载电源逆变器的基础知识，掌握其工作原理和关键组成部分。
2. 学生能掌握车载电源逆变器在汽车电路中的应用及其重要性。
3. 学生能了解不同类型的车载电源逆变器及其特点。
技能目标：1. 学生能够运用所学知识，分析并设计简单的车载电源逆变器电路。
2. 学生能够通过实际操作，正确连接和使用车载电源逆变器。
3. 学生能够运用相关工具和设备，进行车载电源逆变器的简单故障排查和维修。
情感态度价值观目标：1. 培养学生对电子技术的兴趣，激发他们探索新技术的热情。
2. 培养学生团队合作意识，学会在实践操作中相互协作和沟通。
3. 培养学生安全意识，让他们认识到在使用车载电源逆变器时遵守操作规程的重要性。
分析课程性质、学生特点和教学要求，本课程旨在让学生在掌握车载电源逆变器相关知识的基础上，培养实际操作能力，提高学生的实践技能和创新能力。
通过课程学习，使学生能够将理论知识与实际应用相结合，为未来从事电子技术领域工作打下坚实基础。
同时，注重培养学生的安全意识、团队合作精神和探索精神，使其成为具有全面发展的人才。
二、教学内容1. 车载电源逆变器基础知识：- 逆变器定义、分类及工作原理- 车载电源逆变器在汽车电路中的作用- 车载电源逆变器的关键组成部分及其功能2. 车载电源逆变器电路分析与设计：- 逆变器电路的基本结构- 常见车载电源逆变器电路分析- 车载电源逆变器电路设计原理与步骤3. 车载电源逆变器应用与操作：- 车载电源逆变器在汽车电路中的应用案例- 车载电源逆变器的正确操作方法- 车载电源逆变器使用注意事项及故障排查4. 实践教学环节：- 车载电源逆变器电路搭建与调试- 车载电源逆变器实际操作训练- 故障排查与维修实践根据课程目标，教学内容分为车载电源逆变器基础知识、电路分析与设计、应用与操作以及实践教学环节。
在教学过程中，按照以下进度安排教学内容：1. 基础知识（1课时）2. 电路分析与设计（2课时）3. 应用与操作（1课时）4. 实践教学环节（2课时）教学内容与教材章节相对应，确保科学性和系统性。
逆变器的设计
石家庄铁道大学研究生课程设计课程名称现代电力电子技术设计名称逆变器设计培养单位电气与电子工程学院学科专业电力系统及其自动化任课教师马月辉学生姓名郑俊观学号120153406研究生学院逆变器设计1设计要求设计一个直流12V逆变成交流220V、6A的电路。
完成电路的设计及相应元件的选型。
2主电路设计2.1电路设计思路逆变器主电路方案为DC(低压)/DC(高压)/AC(工频SPWM脉冲)。
该主电路主要包括两个环节，即直流升压和直流逆变环节。
（1）DC-DC升压环节是低压直流电变换为高压直流电的系统，升压变换器的拓扑是根据电路系统中是否有变压器，可分为两大拓扑:非隔离型的升压变换器和隔离型的升压变换器。
在隔离变换拓扑中，升压变换器也实现了电气的隔离，同时在功率比较宽的范围内高效率的工作。
在本设计中选用隔离型的升压变换器，即先把直流逆变成高频交流（20kHz），再把高频交流整成直流。
（2）DC-AC直流逆变环节是采用全桥逆变电路，输出电压、电流的幅值为半桥逆变电路输出幅值的两倍。
克服了半桥逆变电路直流侧串联电容的电压均衡问题。
所以后置DC-AC电路选择全桥逆变电路。
2.2主电路原理图图1：主电路原理图从图1中可以看出主电路图可以认为是由3部分组成，即DC-DC、DC-AC和LC滤波器，从LC滤波器的电容上输出电压。
其中DC-DC环节，直流先经过逆变成交流，在经过变压器升压，最后经过桥式整流输出高压直流。
2.3器件计算与选择2.3.1直流升压环节（1）输出滤波电容C1计算与选型考虑到输入的直流可能含有高频成分，故需要用电容把高频成分滤掉。
根据经验C1选择470uF/100V的铝电解电容。
（2）全控器件的计算与选型变压器一次侧电压U1=0.9E=0.9×12=10.8v，考虑到管子上的压降和其他损耗的影响，故U1=8V。
输入的功率为P=220×6=1320W。
变压器一次侧电流I1=P/U1=1320/8=165A由于电路中最大的直流输入电压E=12V，考虑到一定的安全裕量，这里取为1.5倍，即所选的管子的电压必须大于1.5×12=18V，选择IGBT 的额定电压值为600V。
逆变电源课程设计
课程设计报告题目：逆变电源设计姓名：xxx学号：xxx逆变电源设计一、方案论证1、设计实现要求本次课程设计要求对逆变电源进行Matlab仿真研究，输入为100V，输出为380V、50Hz三相交流电，采用PWM斩波控制技术，建立Matlab仿真模型并得到实验结果。
2、设计方案确定由于要求的输出为380V、50Hz三相交流电，显然不能直接由输入的100V直流电逆变产生，需将输入的100V直流电压通过升压斩波电路提高电压，再经过逆变过程及滤波电路得到要求的输出。
设计思路：根据课本所学的，可以采用升压斩波电路和三相电压型桥式逆变电路的组合电路，将升压后的电压作为逆变电路的直流侧，得到三相交流电，同时采用PWM控制技术，使其频率为50HZ。
根据直流侧电源性质不同，逆变电路可分为电压型逆变电路和电流型逆变电路。
这里的逆变电路属电压型。
采用等腰三角波作为载波，用SPWM进行双极性控制。
该电路的输出含有谐波，除了使波形具有对称性减少谐波和简化控制外，还需要专门的滤波电路进行滤波。
滤波电路采用RLC滤波电路。
设计思路如下：二、原理简介1、升压斩波电路工作原理：t=0时刻驱动V导通，电源E向负载供电，负载电压u o=E，负载电流i o按指数曲线上升。
t=t1时控制V关断，二极管VD续流，负载电压u o近似为零，负载电流呈指数曲线下降。
通常串接较大电感L使负载电流连续且脉动小数量关系：电流连续负载电压平均值： t on ——V 通的时间 t off ——V 断的时间 a--导通占空比E E Tt E t t t U α==+=on off on on o负载电流平均值：电流断续，U o 被抬高，一般不希望出现。
2、三相电压型桥式逆变电路基本工作方式——180°导电方式每桥臂导电180°，同一相上下两臂交替导电，各相开始导电的角度差120 °。
任一瞬间有三个桥臂同时导通。
每次换流都是在同一相上下两臂之间进行，也称为纵向换流。
单项全桥逆变器课程设计
单项全桥逆变器课程设计一、课程目标知识目标：1. 学生能理解并掌握单项全桥逆变器的基本工作原理及其电路构成。
2. 学生能够解释逆变器中各个元件的作用，并明确逆变器在新能源发电中的应用。
3. 学生能够运用所学知识，分析并计算单项全桥逆变器的主要技术参数。
技能目标：1. 学生能够独立完成单项全桥逆变器电路图的绘制，并进行电路仿真。
2. 学生能够通过实验，观察并分析逆变器工作时电压、电流的变化，培养实际操作能力。
3. 学生能够运用相关软件对单项全桥逆变器进行设计与优化，提高解决实际问题的能力。
情感态度价值观目标：1. 培养学生对电子技术领域的兴趣，激发学生探索新能源技术的热情。
2. 通过小组合作完成课程设计，培养学生团队协作精神，提高沟通与交流能力。
3. 增强学生环保意识，让学生认识到新能源技术对环境保护的重要性。
分析课程性质、学生特点和教学要求，本课程目标旨在使学生掌握单项全桥逆变器的基本知识和技能，同时培养他们的情感态度价值观，为我国新能源技术的发展培养具备实际操作能力和创新精神的优秀人才。
通过本课程的学习，学生将能够达到上述具体的学习成果。
二、教学内容1. 理论知识：- 逆变器的基本概念与分类- 单项全桥逆变器的工作原理- 单项全桥逆变器电路构成及各元件功能- 逆变器在新能源发电中的应用2. 实践操作：- 单项全桥逆变器电路图的绘制- 电路仿真与参数计算- 实验设备的使用与操作- 观察并分析逆变器工作时的电压、电流波形3. 设计与优化：- 逆变器设计原理与方法- 相关软件的使用与操作- 基于实际需求的设计与优化- 小组讨论与成果展示教学内容安排与进度：第一周：逆变器基本概念、分类及工作原理学习第二周：单项全桥逆变器电路构成及各元件功能学习第三周：电路图的绘制与电路仿真实践第四周：实验操作与观察数据分析第五周：逆变器设计与优化方法学习与实践第六周：小组讨论与成果展示教学内容参照课本相应章节，结合课程目标进行科学性和系统性组织，确保学生能够循序渐进地掌握单项全桥逆变器的理论知识、实践操作技能以及设计与优化方法。
单相桥式逆变器课程设计
单相桥式逆变器课程设计一、课程目标知识目标：1. 学生能理解单相桥式逆变器的基本工作原理及其在电力电子技术中的应用；2. 学生能掌握单相桥式逆变器的主电路构成、控制方式及各部分功能；3. 学生能了解单相桥式逆变器在新能源发电、电动汽车等领域的应用。
技能目标：1. 学生能运用所学知识，分析并解决单相桥式逆变器在实际应用中出现的问题；2. 学生能通过实验，掌握单相桥式逆变器的调试方法，提高实际操作能力；3. 学生能运用相关软件，设计简单的单相桥式逆变器控制系统。
情感态度价值观目标：1. 学生通过学习单相桥式逆变器，培养对电力电子技术的研究兴趣，增强科技创新意识；2. 学生在学习过程中，树立团队合作意识，提高沟通与协作能力；3. 学生关注新能源技术的发展，认识到电力电子技术在节能减排中的重要性，增强环保意识。
课程性质：本课程为电子技术专业课程，旨在让学生掌握单相桥式逆变器的工作原理和应用，培养实际操作能力和创新能力。
学生特点：学生具备一定的电子技术基础，对电力电子技术有一定了解，但对单相桥式逆变器的深入学习尚属首次。
教学要求：结合学生特点，注重理论与实践相结合，充分调动学生的主观能动性，培养实际操作能力和创新能力。
在教学过程中，关注学生的个体差异，因材施教，确保课程目标的实现。
二、教学内容1. 单相桥式逆变器的基本原理及电路构成- 逆变器的基本概念和工作原理- 单相桥式逆变器的主电路及其各部分功能- 单相桥式逆变器的控制方式2. 单相桥式逆变器的应用领域- 在新能源发电领域的应用- 在电动汽车领域的应用- 在其他电力电子设备中的应用3. 单相桥式逆变器的设计与调试- 逆变器主电路参数计算与选择- 控制策略及电路设计- 调试方法及注意事项4. 实践操作与案例分析- 实验室实践操作，熟悉逆变器的基本操作和调试方法- 分析实际应用中单相桥式逆变器的问题及解决方案- 设计简单的单相桥式逆变器控制系统教学大纲安排：第一周：逆变器基本原理及电路构成第二周：单相桥式逆变器控制方式第三周：单相桥式逆变器应用领域第四周：单相桥式逆变器设计与调试方法第五周：实践操作与案例分析教学内容与教材关联性：本教学内容紧密围绕教材中关于单相桥式逆变器的内容，结合实际应用，注重理论与实践相结合，提高学生的实际操作能力。
单相半桥逆变器课程设计
单相半桥逆变器课程设计一、课程目标知识目标：1. 学生能理解单相半桥逆变器的基本工作原理，掌握其电路构成和功能。
2. 学生能掌握单相半桥逆变器中主要元件的作用，如开关器件、滤波器等。
3. 学生能解释单相半桥逆变器在不同工作模式下的能量转换过程。
技能目标：1. 学生能够运用所学知识，设计简单的单相半桥逆变器电路，并进行仿真分析。
2. 学生能够通过实验，测试单相半桥逆变器的输出波形，分析逆变效果。
3. 学生能够解决实际应用中单相半桥逆变器出现的基本问题，具备一定的故障排查能力。
情感态度价值观目标：1. 学生能够培养对电子技术的兴趣，增强对电力电子器件的探索欲望。
2. 学生能够认识到单相半桥逆变器在新能源发电、电动汽车等领域的广泛应用，增强环保意识。
3. 学生通过团队协作完成课程任务，培养合作精神，提高沟通能力。
本课程针对高年级电子技术相关专业学生，结合课程性质，注重理论与实践相结合，提高学生的实际操作能力。
通过本课程的学习，使学生能够掌握单相半桥逆变器的基本知识，具备一定的电力电子器件设计和应用能力，为今后的学习和工作打下坚实基础。
二、教学内容1. 单相半桥逆变器基本原理- 逆变器的作用与分类- 单相半桥逆变器电路构成- 单相半桥逆变器工作原理2. 单相半桥逆变器主要元件- 开关器件（如IGBT、MOSFET）- 滤波器（如LC滤波器）- 控制策略（如PWM控制）3. 单相半桥逆变器工作模式分析- 直流侧能量存储与转换- 交流侧输出波形分析- 不同模式下的能量转换效率4. 单相半桥逆变器电路设计与仿真- 选择合适的元件参数- 建立仿真模型- 分析输出波形及性能指标5. 实验教学- 搭建单相半桥逆变器实验平台- 测试输出波形，分析逆变效果- 故障排查与问题解决6. 单相半桥逆变器应用案例分析- 新能源发电领域- 电动汽车领域- 家用电器控制教学内容参考教材相关章节，结合课程目标进行合理安排和进度制定。
电源逆变器课程设计
电源逆变器课程设计一、课程目标知识目标：1. 理解电源逆变器的基本原理，掌握其工作流程及关键部件功能。
2. 掌握电源逆变器的种类、性能指标及其在生活中的应用。
3. 了解电源逆变器相关的安全知识及使用注意事项。
技能目标：1. 能够分析电源逆变器的电路图，并进行简单的设计与搭建。
2. 学会使用万用表、示波器等工具对电源逆变器进行性能测试。
3. 能够运用所学知识解决实际生活中与电源逆变器相关的简单问题。
情感态度价值观目标：1. 培养学生对电子技术的兴趣，激发创新意识，提高实践能力。
2. 增强学生的团队合作意识，培养沟通、协作能力。
3. 培养学生关注环保、节能，提高社会责任感。
课程性质：本课程属于电子技术领域，以实践操作为主，注重理论知识与实践技能的结合。
学生特点：初中年级学生，具备一定的物理知识和动手能力，对电子技术有一定的好奇心。
教学要求：结合学生特点，注重启发式教学，引导学生主动探究，提高学生的实践操作能力。
将课程目标分解为具体的学习成果，以便在教学过程中进行有效评估。
二、教学内容1. 电源逆变器的基本原理：包括逆变器的工作原理、关键部件（如整流器、滤波器、逆变器电路等）的作用及相互关系。
- 教材章节：第三章“电源逆变器原理及其应用”2. 电源逆变器的种类及性能指标：介绍不同类型的电源逆变器，如方波逆变器、正弦波逆变器等，及其性能参数、适用范围。
- 教材章节：第四章“电源逆变器的种类及性能参数”3. 电源逆变器的应用：分析电源逆变器在生活中的应用实例，如车载逆变器、太阳能逆变器等。
- 教材章节：第五章“电源逆变器的应用实例”4. 电源逆变器电路分析与设计：学习电源逆变器电路分析方法，进行简单电路设计与搭建。
- 教材章节：第六章“电源逆变器电路分析与设计”5. 电源逆变器性能测试：掌握使用万用表、示波器等工具对电源逆变器性能进行测试的方法。
- 教材章节：第七章“电源逆变器性能测试与调试”6. 安全知识及使用注意事项：了解电源逆变器使用过程中的安全常识，强调注意事项。
课程设计(逆变器)
SPWM 式逆变器的设计一、实训内容：1． 电压比较器的认识： 2． 三角波发生器。
3． 正弦波发生器。
4． SPWM 逆变器的基本原理。
二、电压比较器的认识：电压比较器工作在运算放大器的非线性区。
一般分为单电压比较器和双电压比较器。
如图比较器的分析方法：不管是哪一类比较器主要掌握U+＞U-，输出+U OM. 。
U+＜U-，输出-U OM 。
如图1为单电压比较器，R1和电位器分压得到基准电压U REF5V R1RP RPU REF +=。
图中左面比较器U REF 接到U-，正弦波接到U+端，当正弦波幅值小于U REF 时，输出为负峰值-U OM ，而当幅值大于U REF 时，输出为+U OM 。
输出为矩形波。
而右面的比较器的U REF 接到U+，所以比较结果正好相反。
下图为迟滞型比较器也叫双电压比较器：特点是正反馈形式。
反馈电阻R2接到输入端的U+，比较电压有两个分别是：12V R5R4R5U ,U R3R2R2UZ R2R3R3Uh REF REF +=+++=，UZ 是稳压后的值。
12V R5R4R5U ,U R3R2R2(-UZ)R2R3R3UL REF REF +=+++=输入正弦波与Uh 和UL 进行比较如图，矩形波滞后于正弦波的变化，由此得名。
三、三角波发生器。
三角波发生器是一个能输出三角波的电路，如图：此电路分为两部分，前一部分为上述的迟滞比较器，输入端接到后极积分器的输出端，积分器输入又接到迟滞比较器的输出端，构成循环回路，三角波加到迟滞比较器输入端，其输出端变为矩形波，再经积分器积分后变为三角波，再次加到迟滞比较器的输入端。
三角波的幅度根据下式决定：UZ R2R1U OM =， 频率为4R1R4CR2f =。
四、50Hz 正弦波发生器：本电路采用常用的桥式RC 振荡电路。
如图： 频率为RC21f π五、SPWM逆变器的基本原理。
SPWM产生的基本电路。
图中将三角波和正弦波加到单电压比较器的输入端，输出端就变为SPWM波形，其特点是：正弦波幅度增大时，脉宽增加，幅度减小时脉宽减小。
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逆变器设计课程设计任务3KVA逆变器设计课程设计任务书课程设计任务书题目: 3KVA三相逆变器设计初始条件：输入直流电压220V。
要求完成的主要任务:（包括课程设计工作量及其技术要求，以及说明书撰写等具体要求）设计容量为3KVA的三相逆变器，要求达到：1、输出220V三相交流电。
2、完成总电路设计。
3、完成电路中各元件的参数计算。
时间安排：6月5日~6月6日：完成选题，领取设计任务书，查阅相关资料，规划总体设计方案；6月7日~6月11日：完成电力电子装置的具体设计方案，包括参数设计、器件选取等；6月12日~6月14日：整理资料，完成设计论文撰写。
指导教师签名：年月日系主任（或责任教师）签名：年月日目录摘要 (1)1 设计意义及要求 (2)1.1设计意义 (2)1.2设计要求 (2)2 方案设计 (3)2.1设计原理及思路 (3)2.1.1逆变电路 (3)2.1.2 三相逆变原理介绍 (4)2.1.3 SPWM逆变电路原理及其控制方法 (5)2.1.4 设计思路 (8)2.2方案设计与选择 (8)2.2.1 逆变电路选择 (8)2.2.2 SPWM采样方法选择 (10)3 部分电路设计 (11)3.1IGBT三相桥式逆变电路 (11)3.2脉宽控制电路的设计 (12)3.2.1 SG3524芯片 (12)3.2.2 调制波及载波的产生 (13)3.3驱动电路的设计 (14)3.3.1 IR2110芯片 (14)3.3.2 驱动电路 (14)3.4LC滤波 (15)3.5变压器升压模块 (16)4 系统元件有关参数的计算 (17)4.1开关管和二极管的选择 (17)4.2L、C滤波器的设计 (17)4.3变压器参数设计 (18)5 基于MATLAB的原理仿真 (19)结束语 (22)参考文献 (24)摘要本次系统设计的是一个输入220V直流，输出电压220V，容量为3KVA的电压型三相逆变器，该三相逆变器是基于DSP的SPWM调制设计。
系统硬件部分包括辅助电源模块，IGBT三相逆变桥模块，三相逆变驱动模块，电压检测模块，过流检测模块，后级升压滤波模块，DSP最小系统。
系统的SPWM波是由DSP专门的PWM口产生的，该系统的软件部分的SPWM波是采用的规则采样法。
在本次设计中，查阅许多逆变器方面的资料，有感先进的功率器件及逆变控制器件对电力电子技术进步的推动作用，大大简化设计，极大提高系统的可靠性，达到以往设计无法达到的技术指标。
由于时间有限，无法对SVPWM逆变电路进行研究，而是采用正弦SPWM技术，实现了220V直流电到220V正弦交流电3KW的逆变，并且输出电压还可以在一定范围内调整。
关键词： DSP、逆变器、IGBT、SPWM1 设计意义及要求1.1 设计意义与整流相对应，把直流电变成交流电称为逆变。
当交流侧接在电网上，即交流侧接有电源时，称为有源逆变；当交流侧直接和负载连接时，称为无源逆变。
逆变电路应用非常广泛，在已有的各种电源中，蓄电池，干电池，太阳能电池等都是直流电源，当需要这些电源向交流负载供电时，就需要逆变电路。
另外，交流电动机调速用变频器，不间断电源，感应加热电源等电力电子装置使用非常广泛，其电路的核心部分都是逆变电路。
有人甚至说，电力电子技术早期曾处在整流器时代，后来则进入逆变器时代。
逆变电路在电力电子电路中占有十分突出的位置，当今世界逆变电源应用非常广泛，需求量逐年递增。
逆变电源技术的核心部分是逆变器和其控制部分。
逆变器是将直流变为定频定压或调频调压交流电的变换器，传统方法是利用晶闸管组成的方波逆变电路实现，但其含有较大成分低次谐波等缺点，由于电力电子技术的迅速发展，全控型快速半导体器件BJT，IGBT，GTO 等的发展和PWM 的控制技术的日趋完善，使SPWM 逆变器得以迅速发展并广泛使用众所周知。
虽然在控制方法上已经趋于成熟，但有些控制方法实现起来仍很困难。
随着开关频率的提高，会引起开关损耗的增加，逆变效率和直流利用率的降低，因此，对逆变电源技术进行深入地研究有很大的现实意义。
1.2 设计要求初始条件：输入直流电压220V。
要求完成的主要任务: （包括课程设计工作量及其技术要求，以及说明书撰写等具体要求）设计容量为3KVA的三相逆变器，要求达到：1、输出220V三相交流电。
2、完成总电路设计。
3、完成电路中各元件的参数计算。
2 方案设计2.1 设计原理及思路2.1.1逆变电路逆变，是对电能进行变换和控制的一种基本形式，现代逆变技术是综合了现代电力电子开关器件的应用、现代功率变换技术、数字信号处理（DSP）技术、模拟和数字电子技术、PWM技术、频率和相位调制技术、开关电源技术和控制技术等的一门综合性技术。
已被广泛地用于工业、军事或民用领域的各种功率变换系统和装置中。
自从50年代硅晶闸管问世以后，功率半导体器件的研究工作者为达到理想目标做出了不懈的努力，并已取得了世人瞩目的成就。
60年代后期，可关断晶闸管GTO实现了门极可关断功能，并使斩波工作频率扩展到lkHz以上。
70年代中期，高功率晶体管和功率MOSFET问世，功率器件实现了场控功能，使高频化成为可能。
80年代，绝缘门极双极型晶体管（IGBT）问世，它综合了功率MOSFET和双极型功率晶体管两者的功能。
IGBT的迅速发展，又激励了人们对综合功率MOSFET和晶闸管两者功能的新型功率器件——MOSFET门控晶闸管的研究。
现在许多国家已能稳定生产8000V/4000A的晶闸管。
日本现在已能稳定生产8000V/4000A和6000V/6000A的光触发晶闸管（LTT）。
美国和欧洲主要生产电触发晶闸管。
近十几年来，由于自关断器件的飞速发展，晶闸管的应用领域有所缩小，但是，由于它的高电压、大电流特性，它在高压直流（HVDC）、静止无功补偿（SVC）、大功率直流电源及超大功率和高压变频调速应用方面仍然占有十分重要的地位。
目前，GTO的最高研究水平为6000V/6000A以及9000V/10000A。
这种GTO采用了大直径均匀结技术和全压接式结构，通过少子寿命控制技术折衷了GTO导通电压与关断损耗两者之间的矛盾。
由于GTO具有门极全控功能，它正在许多应用领域逐步取代SCR。
为了满足电力系统对lGVA以上的三相逆变功率电压源的需要，近期很有可能开发出10000A、12000V的GTO，并有可能解决30多个高压GTO串联的技术，可望使电力电子技术在电力系统中的应用再上一个台阶。
IGCT可以较低的成本，紧凑、可靠、高效率地用于0.3～10MVA变流器，而不需要串联或并联。
如用串联，逆变器功率可扩展到100MVA而用于电力设备。
虽然高功率IGBT模块具有一些优良的特性，如能实现di/dt和dv/dt的有源控制、有源箝位，易于实现短路电流保护和有源保护等，但是，高的导通损耗、低的硅有效面积利用率、损坏后造成开路以及无长期可靠运行数据等缺点，使高功率IGBT模块在高功率低频变流器中的实际应用受到限制。
因此可以认为，在大功率MCT问世以前，IGCT将成为高功率高电压低频变流器，特别是在电力工业应用领域中的优选大功率器件。
功率变换技术是现代逆变系统中最重要的技术，决定着逆变器的性能。
功率变换技术研究的目标主要是：节约能源，提高效率，同时减小变换器的大小和减轻变换器的重量，降低谐波失真和成本；而在电机传动应用中，有时还要求高的精度，快速响应，宽的输出电压、电流或频率的调节范围等。
功率变换技术的发展大致可分为三个阶段：第一阶段，是应用二极管和晶闸管的不控或半控强迫换流技术;第二阶段，主要是应用自关断器件，例如GTO、BJT、功率MOSFET、IGBT等和普遍采用PWM控制技术;第三阶段，是以采用软开关、无损缓冲电路、功率因数校正、消除谐波和考虑电磁兼容为特征。
传统的逆变器采用模拟电路控制，模拟控制存在着一些不可避免的缺点：模拟控制需要大量的分立元件，这必然会使系统的可靠性和抗干扰性降低；模拟控制中参数的调节依靠可调电位器等一些模拟器件，如电压、频率以及PID参数的调节等，这势必降低了控制系统的精度和一致性；由于器件的老化以及温度漂移问题，逆变器的性能将急骤下降，甚至于不能正常工作；模拟控制系统如果要升级换代，就要对硬件作根本性的改变，其工作量不亚于重新开发；模拟控制系统不具有良好的人机界面和通信功能。
目前，在微电子技术发展的带动下，数字信号处理（DSP）芯片的发展日新月异。
DSP芯片的功能日益强大，性能价格比不断上升，开发手段不断改进。
这就为数字信号处理算法的实现打下了坚实的基础。
要对逆变器进行数字控制，实质上就是要在数字控制系统中应用各种先进的数字信号处理算法：如空间矢量PWM控制算法（SVPWM算法）、快速傅立叶变换算法（FFT算法）、数字滤波算法、数字PID调节算法等。
这些复杂的算法都可以在一块高性能的DSP芯片上通过编程实现，这在模拟控制系统中是不可想象的，也是无法完成的。
2.1.2 三相逆变原理介绍用三个单相逆变电路可以组合成一个三相逆变电路，但在三相逆变电路中，应用最广的还是三相桥式逆变电路。
他可分为三相电压型逆变电路和电流型逆变电路，其中电压型的直流侧通常是并一个电容器，而电流型通常是在直流侧串一个电感。
采用IGBT 作为开关器件的三相电压型桥式逆变电路如图所示。
电路中的直流侧通常只有一个电容器就可以了，但为了方便分析，画作串联的两个电容器并标出假想中点'N。
和单相半桥，全桥逆变电路相同，三相电压型桥式逆变电路的基本工作方式也是180︒导电方式，即每个桥臂的导电角度为180︒，同一相上下桥臂交替导通。
因为每次换流都是在上下桥臂之间进行，因此也被称为纵向换流。
2.1.3 SPWM逆变电路原理及其控制方法PWM控制就是对脉冲的宽度进行调制的技术，即通过一系列脉冲的宽度进行调制，来等效地获得所需要的波形。
PWM控制技术最重要的理论基础是面积等效原理，即冲量相等而形状不同的窄脉冲加在具有惯性的环节上时，其效果基本相同。
在采样控制理论中有一个重要的结论，冲量相等而形状不同的窄脉冲加在具有惯性的环节上时，其效果基本相同。
上述原理可以称之为面积等效原理，它是PWM控制技术的重要理论基础。
SPWM是脉冲的宽度按正弦规律变化而和正弦波等效的PWM波形。
可知如果给出了逆变电路正弦波输出频率，幅值和半个周期内的脉冲数，PWM波形中各脉冲的宽度和间隔就可以准确计算出来。
按照计算结果控制逆变电路中各开关器件的通断，就可以得到所需要的PWM波形，把上述脉冲序列利用相同数量的等幅而不等宽的矩形脉冲代替，使矩形脉冲的中点和相应正弦波部分的中点重合，且使矩形脉冲和相应的正弦波部分面积（冲量）相等，这就是PWM波形。