先進的數字隔離技術提高太陽能逆變器可靠性
這是一個典型的閉環結構,數字控制器調節電源開關的占空比,迫使光伏發電系統輸出電壓的幅值和相位與電網需求精確匹配。隔離門驅動器在單一封裝中集成安全認證過的電氣隔離(1kV、2.5kV或5kV等級)和高壓側(high-side)電平轉換功能,不需要外部隔離器件。每個驅動器輸出與其他輸出隔離,使正負電壓輸出可以混合使用,而不會產生閉鎖效應(latch-up)。
反饋到控制器的電流由一個4mm x 4mm x 1mm的CMOS隔離交流電流感應器提供(其1kV隔離等級受限于封裝,更大封裝版本有高達5kVrms等級)。此單芯片感應器具有比電流感應變壓器更寬的溫度范圍、更高精度及可靠性。該傳感器在每個周期復位,由數字控制器產生的逆變器門控制信號產生周期信號,從而無需外部復位電路。電網反饋是系統反饋控制機制的重要組成部分。電阻衰減器用于降低電網電壓到PWM調制器兼容的范圍,把正弦波輸入轉換成一個離散的PWM波形,并且由CMOS數字隔離器安全隔離。
展望未來
光伏發電系統對于發電領域來說是一項相對較新的技術。和其他新興技術一樣,光伏發電系統將隨著技術的成熟而迅速變化,其無疑將持續發展,以滿足市場對更高容量、更低成本和更高可靠性的需求。當出現這些需求時,光伏逆變器將在功能性上進一步擴展,設計人員將需要更高集成度、特定應用相關的元器件級裝置,這將進一步促進和推動CMOS工藝隔離技術的創新。隨著不斷發展,光伏發電系統將變得更加普遍,最終成為公共服務設施中的主流,從而大大減少我們對火力發電的依賴。










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