（PSIM仿真）500W离网逆变器常见拓扑解析

架构一：前级推挽升压，后级全桥逆变；（高频机）

架构一应该是最常见的方案了，前级升压一般是轻载电压闭环，重载开环控制，这样推挽工作效率比较高；后级全桥逆变，输出有LC滤波，对防止负载冲击有比较好的作用，对负载的要求也不高，可容性负载感性负载；当然由于是开关管是高频控制的，所以对控制芯片要求要高一点；

系统仿真图如下：前级单电压环控制，重载电压环失效进入开环模式；后级输出电压控制（也可以再加一级电流环）

仿真波形如下：

架构二：前级推挽逆变，后级全桥换相；（高频机）

架构二这方案可能相对少一点，前级推挽进行升压逆变，BUS总线上为馒头波，然后经过全桥换相整成交流输出；对比架构一和架构二，可以发现架构二少了输出电感和滤波电容，再仔细看还可以发现BUS上少了大电解电容；由于BUS上面的电压是馒头波，不用加大电解电容，所以在成本上会有优势；

系统仿真如下：

仿真波形如下：

架构三：前期推挽升压，后级全桥工频输出；（工频机）

架构三也是比较常见的，淘宝上一百块以内的基本都是这种架构；前端也是推挽升压，比较常见的是用SG3525A作为驱动芯片加控制芯片；跟架构一相比，也是少了输出电感和电容，当然BUS上面的大电解电容不可以省略；控制上前级已经用了推挽芯片，后级又是工频输出，所以对控制芯片的要求不高，甚至一个一两块钱的单片机芯片都可以满足控制需求；

系统仿真如下：

仿真波形如下：

感谢楼主的精彩分享，有几个问题请教下：

1、目前变换器应用场合多追求双向传输，比如应用在储能电池领域，根据当前应用场合，储能电池需要充放电，请问在这种模式下“”推挽+逆变”架构下应用的多吗？如果应用的话，推挽后级需要改成四个有源器件，还是说从成本的角度看两个有源器件加电容组成的全桥即可？

2、架构二的情况下后级的逆变环节相当于开环控制，成本上确实有优势，在负载冲击方面稍差，关于架构二和架构一的效率对比如何？

再次谢谢楼主的精彩分享

1、在双向储能的应用上，用的比较多的还是双全桥LLC；

2、这两种我没有做过效率对比，应该效率相差不多，方案一重载推挽开环，效率高于方案二的推挽逆变；但是方案一后级逆变效率比不上方案二的换相；

楼主，有三个问题想咨询一下

1）高频机的频率量级大概是什么范围；

2）因为架构2先变成馒头波，在变成正弦波，会有很多能量损耗，这个比架构1多了多少损耗；

3）架构三的波形出来的用途是啥？这个不太了解，能否举例讲一讲。

500W，功率不小，那种拓扑损耗更小？

看到这个贴子，还是比较熟悉的，找了找库存，这个全桥升压的来个补充。。。

在市面上看到的最多的是架构一，是否意味着架构一的性价比最高？

感觉PSIM做电源仿真不错啊

楼主能否介绍一本PSIM的书啊？谢谢！

还有几个问题：

1、MOS管的这些驱动信号是不是仿真软件内部自带的？

2、如何将这些仿真结果与带有SPWM的单片机衔接起来？

3、仿真如何加入PID环节？

谢谢！

2）馒头波的产生过程和正常升压是一样的，在fb上调制进馒头波就行了。馒头波经过换相得到正弦波的损耗远低于方案一。

3）因为SPWM波产生成本较高，在不是对电能质量要求高的场合很可以用阶梯波代替。