讨论一下，关于逆变输出的滤波电感大小问题。

为了搞清楚这个问题都不记得测试了不知多少次，在碰上负载突变时仍然强差人意，在波形失真和整机效率上
难于找到平衡点。

仅仅为了消除谐震，经过反复理解磁芯厂家的资料后，无论计算结果或实际测试，1.5KW 的输出电感都需要硕
大的磁芯才能胜任。我的测试结果是最少需要两个 40mm、90ui 的铁硅铝叠绕，才能保证在 12A 峰值电流时电
感量不小于 400uH。如果小于这个规格，那么在负载突变时，电感量下降将使输出功率管的电流应力超过 30A，
甚至达到上百安电流，这结果随时都会烧功率管。而且这个叠绕方案只是成本限制而选择的最低要求，如果不
考虑成本那么需要 75mm 以上的铁硅铝磁芯。

我看了很多人的帖子，大多数人使用的输出电感看来都很随意，很多都是 33mm 的铁硅铝，而且还是 2KW 以
上的机器。难道这些方案没有碰上我的问题吗？

淘宝上出售的，标称逆变输出滤波专用的铁硅铝电感，33mm/1mH 的也说能做 1.5KW，40mm 的能做 3KW，
我也向他们专门订制过了，根本不行。

在三相逆变器中我使用的铁硅铝方案，单这几个输出电感的成本已经超过了整机上使用的其它上十个变压器的
成本总和。这些变压器包括：一个300W开关电源变压器、和一个4000W升压变压器。输出电感这样的成本有
点高呀。

对于别人使用的方案与我测试结果相差太大，难免反复地怀疑自己的结论是否不合理。

在这里再次请教大家，这个输出电感怎样才算合适？怎样能降低成本？有没人用铁氧体做，又该怎样做？

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aprilis

LV.1

2013-06-20 16:14

小功率的可以使用铁硅铝，3K以上建议还是非晶

tinge

LV.4

2013-06-21 05:36

@aprilis

小功率的可以使用铁硅铝，3K以上建议还是非晶

说过了，成本问题。非晶比铁硅铝还贵吧。

宛东骄子

2013-06-21 08:18

@aprilis

小功率的可以使用铁硅铝，3K以上建议还是非晶

好的性价比还是铁硅铝和铁氧体。

wangjinchao

LV.5

2013-06-21 08:55

@tinge

说过了，成本问题。非晶比铁硅铝还贵吧。

我只做过类似的电路，你的电路不妨提高一下载波的频率，让载波及其谐波高于滤波电感与电容的谐振频率。

harmotech

LV.5

2013-06-21 10:25

@宛东骄子

好的性价比还是铁硅铝和铁氧体。

楼主，你好！
关于你的问题我公司也经历过许多，简写之供参考：
在逆变器输出功率设定后，其滤波电感的大小还与许多因素有关，据我们的经验主要取决于
1.调制方式：在其他条件相同时，单极性消谐波方式所用的电感量和体积最小
2.直流母线电压利用率，试想一下，如需220V的交流，母线电压是320V和380V或更高，所需的电感量能一样吗？所以选用电感时，还要看一下你的母线电压大小
3.载波频率，在条件1,2不太理想时，提高载波频率（本论坛有芯片用之），这样付出的代价是开关损耗大（开关损耗与载波成正比），效率低，不同功率下，电感的选取更复杂.

tinge

LV.4

2013-06-21 17:57

@harmotech

楼主，你好！关于你的问题我公司也经历过许多，简写之供参考：在逆变器输出功率设定后，其滤波电感的大小还与许多因素有关，据我们的经验主要取决于1.调制方式：在其他条件相同时，单极性消谐波方式所用的电感量和体积最小2.直流母线电压利用率，试想一下，如需220V的交流，母线电压是320V和380V或更高，所需的电感量能一样吗？所以选用电感时，还要看一下你的母线电压大小3.载波频率，在条件1,2不太理想时，提高载波频率（本论坛有芯片用之），这样付出的代价是开关损耗大（开关损耗与载波成正比），效率低，不同功率下，电感的选取更复杂.

谢谢你的帮助和意见。

我的载波频率为 20K，基本已经是 IGBT 驱动光耦的上限了，需要 1.2uS 的死区。

直流母线是 ±330V，电感的电压应力是 310V，相信大多数逆变系统都使用差不多的条件。

-------------

现在主要关心的是能否设计低成本并符合性能要求的 LC 滤波器。

tinge

LV.4

2013-06-21 18:02

@宛东骄子

好的性价比还是铁硅铝和铁氧体。

铁氧体应该是最低成本了。

我现在采用 EE42/20 磁芯，0.8mm 气隙，64 匝，静态电感量 1.6mH。测试了 30A 直流偏置下未饱和，但未测量该条件下的电感量（按磁芯资料计算应该下降不超过 30%，但未证实）。

可惜此电感的纹波电压达到 20V 峰峰值，有点高。

tinge

LV.4

2013-06-21 18:19

现在还有一个问题一起提出，大家来讨论一下。

我的逆变器在空载时，突然加入感性负载（即使是很小的，例如吸合一个接触器），那么升压桥就可能发生过流保护。我搞不懂这是什么情况！是高压母线的电容不够么？但如果加入的是阻性负载问题不大，即使空载时突变到 3000W 也不会出现这个情况。

但已经带有一定负载时，却不会发生以上情况。我的输出要经过一个接触器才输出到外部，因此经常在吸合自己的这个输出接触器就会引起低压桥过流保护。真是烦死人嗱。

宛东骄子

2013-06-22 08:03

@tinge

铁氧体应该是最低成本了。我现在采用EE42/20磁芯，0.8mm气隙，64匝，静态电感量1.6mH。测试了30A直流偏置下未饱和，但未测量该条件下的电感量（按磁芯资料计算应该下降不超过30%，但未证实）。可惜此电感的纹波电压达到20V峰峰值，有点高。

单路滤波时纹波电压有20V也不奇怪，想要一条直线，就要复式滤波（L-C+L-C）。

shinesz

LV.4

2013-06-22 14:56

@tinge

现在还有一个问题一起提出，大家来讨论一下。我的逆变器在空载时，突然加入感性负载（即使是很小的，例如吸合一个接触器），那么升压桥就可能发生过流保护。我搞不懂这是什么情况！是高压母线的电容不够么？但如果加入的是阻性负载问题不大，即使空载时突变到3000W也不会出现这个情况。但已经带有一定负载时，却不会发生以上情况。我的输出要经过一个接触器才输出到外部，因此经常在吸合自己的这个输出接触器就会引起低压桥过流保护。真是烦死人嗱。

可能是接触器干扰到电流检测部分了，将接触器远离主板试试