1樓：魏歌將獲
一、看產品外型
產品外型包括，輸入端子，接地端子，散熱風扇位置，輸出插座位置和方向，旁路輸入接線方式，遠端開關，顯示錶頭等。
主要根據你安裝的位置，應用要求來選，比如輸入端子接線方式是否方便，是否牢固，接線柱電流電否夠，如果應用於移動裝置要考慮固定方式，如果安裝環境的特殊性，要考慮逆變器散熱風扇的風流方向必須順流。輸出插座也有講究，如果是三孔插座，你會發現90度的插頭在單孔在上時不好用。旁路接線一般我們建議用鎖端子形式，主要是防止震動或異動時插頭會接觸不良造成打火損壞逆變器或裝置等不必要的風險，如果是一個比較穩定的環境，如機房等可以考慮用插頭比較方便適用。
遠端開關適用於逆變器安裝在箱體內，但平時要開關逆變器時應用。至於表頭有必要時才需要。
以下圖廣東泰琪豐逆變器為例：
逆變器指示圖
二、看電氣規格書
這一點很重要，電氣規格表描述的一般都很全面了，輸出功率，瞬間功率，輸入電壓範圍，效率，波形失真度，輸出電壓穩定度，對應你的專案要求，規格書列明的是不是你正需要的。每家提供的規格書還是有區別的。如下圖所示功能，輸出頻率可調，輸出電壓可調，就很好的方便了使用者，適應不同的負載自己進行設定。
逆變器指示圖
每家設計逆變器的電路都不太相同，重要的是能否帶動感性負載，混合性負載等，帶載能力有多強，保護功能是否齊全，也是你要考慮的。只有測試做對比你就不難發現差異在**，根據你專案的來選擇工作和儲存溫度範圍，現在一般標0~40度的環境溫度， 以廣東泰琪豐逆變器的規格來看基本可以在 －20~50度，實測可以－30~55度，在行業裡算是比較領先的水平。
三、看內部器件佈局和使用元器件
但最起碼有一點，裡面的元器件是否整齊，有沒有相關的跳線亂接，同一個規格的器件有沒有使用不同顏色或不同廠家的品牌，元器件有沒有破損等，內部工藝的好壞對產品品質影響還是很大的。有基礎的朋友可以看他的元器件的生產商是否為有資質的企業，電路板佈局是否符合安規要求等。
與電流平方成正比的損耗——焦耳熱損耗
首先介紹電機控制器。如果存在電阻，則會產生焦耳熱（i2 rt）。損耗與電流（i）的平方成正比，與電阻（r）和時間（t）也成正比。
電流流過的所有部分都會產生焦耳熱，在意想不到的地方產生焦耳熱。考慮焦耳熱對策，首先要了解防止焦耳熱產生 的技術。
四、逆變器及其內部
雖有各種型別的控制器，但無刷直流電機 + 逆變器組合的效率更高（低損耗）。無刷直流電機自身並不利用直流，而是利用三相 交流進行驅動。變換器從直流電源處生成三相交流電，並隨時調整電壓，輸入電機（圖 1）。
圖1
五、逆變器的功能
逆變器內部裝有微控制器，會生成高速訊號（交 流訊號）。根據微控制器輸出的開關訊號，高速且正 確地開關電池（直流電源）。
六、三相線圈電機與六開關逆變器
無刷直流電機存在三相（u 相 /v 相 /w 相）繞組， 使用 120°方波通電時，電流通常從一相繞組流向另一 相繞組，而剩下的一相併不流通電流。為了使電流保 持流通，筆者準備了 6 個開關（圖 2）。
圖2選取 3 個開關與正極側相連。同樣，與負極側也 有 3 個開關，共計 6 個。高壓側和低壓側各自僅能選擇一相，且兩者不能 選取同一相。由固定模式高速切換開關。
七、微控制器和感測器發出時序指令
如果以圖 3 所示的模式切換三相開關，則電機旋轉。
圖3微控制器根據時序控制切換模式。隨意切換開關模式會導致電機的隨機旋轉。旋轉時需準確找到轉子磁體位置並計算切換時序。
電機定子側載有檢測轉子磁體接近的感測器。微控制 器檢測感測器的狀態，並決定開關時序。雖然微控制器向 6 個開關輸出指令，但發揮開關功能的卻是 mosfet。
八、開關器件
mosfet 逆變器通常會使用 6 個 moseft。moseft 為晶 體管的一種，有 3 個引腳。其中，向柵極施加電壓（on） 時，電流從與電池正極側相連的漏極流向負極側的源 極。
柵極發揮開關作用。
圖4漏極連線正極側，源極連線負極側電路。正負極 對調時，電流會從寄生二極體中流過。電機電路中存在大型電感（線圈）。
因此，開通 時儲存電能，關斷時電流反向流過 moseft 的寄生二 極管。電流流過二極體時，會產生電壓降，從而形成巨 大損耗。
九、利用 pwm 佔空比控制電壓
提高電機轉速時，通常需提高電壓，需安裝可改 變三相交流電源電壓的裝置。多數逆變器利用 pwm（pulse width modulation，脈衝寬度調製）來控制電壓。為此，控制電機旋轉的 開關需要持續高速切換。
觀察圖 7 可知，在開通時間 內以載波頻率進行高速開關。這稱為斬波。開通時間所佔比例為佔空比，決定電機的平均電壓（圖 5）。
圖5100% 開通意味著佔空比達到 100%。此 時電機電壓為 12v，為一塊鉛酸蓄電池的電源電壓。50% 佔空比表示 12v 時間與 0v 時間各佔一半。
此時，電機驅動的平均電壓為 6v。30% 佔空比時為 3.6v。
pwm 控制是逆變器控制的基本方法，可控制電機 的驅動電壓**速）。例如，要提高電機轉速，就要 提高電機電壓，也就是增大佔空比。車輛的加速控制採用 pwm。
十、電機和逆變器的損耗
何時引起 mosfet 損耗？
這 是 有 關 損 耗 的 課 題。筆 者 先 考 慮 開 關 器 件 mosfet 的情況（圖 7）。
圖6（1）開通損耗——通態電阻 mosfet 開通時，大電流在源極與漏極間流通， mosfet 通態電阻會產生開通損耗。通態電阻隨 mosfet 型號的不同而不同。mosfet 的通態電阻小於普通電晶體，但筆者選用更小通態電 阻的 mosfet。
開關速度高（頻率特性優良）的 mosfet 的通態 電阻有增大的傾向。
（2）開關損耗 觀察圖 6 可知，mosfet 進行高速開關時，開關 切換時間不為零。在過渡期存在電阻，會產生較大發 熱（損耗），這被稱為開關損耗。頻率特性越好的 mosfet，開關損耗越小。
（3）寄生二極體損耗 僅單臂斬波時似乎並沒有什麼影響，真實並非 如此。單臂的 pwm 斬波也會產生損耗。觀察圖 2可知，在 mosfet 關斷期間，電機線圈中儲存的電能 通過 mosfet 的寄生二極體放電，電流從源極流向 漏極。
該反向電流流經寄生二極體內部電阻時產生焦耳 熱損耗。
十
一、寄生二極體的重要功能
上述對寄生二極體的說明，可能會給人留下不好 的印象。但寄生二極體發揮著非常重要的作用。mosfet 沒有寄生二極體會非常麻煩。
在 mosfet 關斷期間，電機線圈需要寄生二極體續流，防止同步 整流死區時間的浪湧電流破壞器件。
十
二、佔空比產生的損耗
以額定功率行駛，改變佔空比
限制時間的持久 ev 比賽中，參賽者一般採用額 定的功率消耗和巡航速度行駛的控制方法。這都是因 為易於能量管理。很多名次靠前的團隊會在起動時、彎道減速時使 用 pwm 斬波，剩下時間的佔空比為 100%。
加速時會 採用進角控制與提高電壓的方法。
50% 佔空比與 100%佔空比的損耗相差數倍 假設開通時間佔整體的 50%，且每段時間的驅動 力相同，則電流為平時的 2 倍。焦耳熱損耗與電流的平方成正比，因此 100% 佔 空比時的損耗是 50% 佔空比時的 4 倍。又因損耗存在 時間（開通時間）為 50% 佔空比時的 2 倍，所以每段 時間產生的焦耳損耗是原來的 2 倍。
即使降低mosfet的開關損耗也無法彌補這個量。
希望以 100% 佔空比行駛按照想法，筆者希望將佔空比調節為100%行駛。
如前所述，線圈為電感，在開關開通期間儲存電能， 關斷期間釋放電能，如圖 7所示。
圖7觀察圖形，可知 uh 處於開通狀態。隨著上臂 pwm 斬波，uh 反覆快速地開關。此時，lh 始終處 於關斷狀態。
在 uh 與 lh 全部關斷的情況下，觀察圖 6 可知，線圈電感通過 ul 寄生二極體續流。
十
三、斷電後電機中也有電流
續流時的電源並不是電池，而是電機線圈。斬波 時開關關斷，電源電流不流通，但線圈中還會繼續流 通電流。當然，電源側（電池與控制器間）的電流僅在 開關開通時流通。
斬波時，電機線圈中產生反向電流（圖 8）。
圖8十
四、同步整流的損耗對策
損耗被分成數萬份
線圈電流波形有少量波動。雖存在些許誤差，但 對於平均電流， 線圈電流 × 佔空比 = 電源電流 的關係仍成立。平均值不是效值。
關斷時，ul 的寄生二極體續流會形成寄生二極體 正向壓降。假設電壓為 12v，則壓降約 1v。損耗 = 正向電阻 × 電流，因流通數安培的電流， 所以損耗也不可小視。
但同步整流可降低損耗。
十
五、如果設定同步整流
同步是指生成互補 pwm 訊號，在上臂關斷期間， 讓下臂開通。寄生二極體產生的損耗可式減小為 通態電阻 × 電流 2 通態電阻隨 mosfet 型號的不同而不同，約為 1mω。
十
六、無法完全同步
上臂與下臂交替開通，即兩臂不可同時開通，否 則會導致電源短路。因此，兩臂需設定同時關斷的時 間——死區。兩臂同時關斷會產生寄生二極體損耗。
十
七、柵極電路的損耗
mosfet 的柵極電流較大為了快速開關，mosfet 的柵極電流達到 2a，是 非常大的電流。從電流大小來看，似乎損耗很大。但這實際上是 峰值，柵極負載為電容。
每次開關的損耗為柵極電量 × 柵極電壓 2 因此，損耗並不取決於柵極電流的大小，而取決 於柵極電容和開關次數。這種損耗並不是很大，但開關損耗取決於寄生二 極管壓降以及開關延遲期間的電阻。
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