纯正弦波逆变器后级电路图设计通常基于SPWM（正弦脉宽调制）技术，通过H桥电路和滤波网络实现正弦波输出。以下为典型后级电路的核心结构及工作原理：

一、后级电路核心结构

1. H桥功率电路

• 组成：由4个IGBT或MOSFET（如IRFP460）组成全桥结构，负责将直流电转换为高频方波。

• 驱动方式：上下管采用自举电容驱动，避免隔离电源，简化设计。

• 工作原理：对角线上的两个管子交替导通，形成高频交变电流。

2. SPWM驱动信号

• 信号生成：通过比较正弦波与三角波生成SPWM信号，控制H桥开关管的导通时间。

• 调制方式：双极性调制，确保输出波形失真度低。

• 死区时间：设置死区防止上下管直通，通常通过软件或硬件实现。

3. LC滤波电路

• 组成：电感（如1mH）与电容（如400V/1μF）组成低通滤波器。

• 作用：滤除高频谐波，将方波转换为平滑的正弦波。

• 设计要点：电感值和电容值需匹配，确保截止频率低于基波频率。

二、典型后级电路图示例

以下为简化后的电路结构说明：

三、关键参数与设计注意事项

1. 功率管选型：

• 耐压：母线电压的2倍以上（如母线340V，选500V耐压管）。

• 电流：根据输出功率计算，例如600W输出时，电流约为2.7A（220Vrms）。

2. 死区时间设置：

• 防止直通：死区时间需大于功率管开关时间（如500ns）。

• 软件实现：通过PWM模块的死区功能设置。

3. 滤波器优化：

• 电感损耗：选择低DCR（直流电阻）电感，减少发热。

• 电容ESR：选用低ESR电容，降低纹波。

4. 保护电路：

• 过流保护：检测H桥电流，超过阈值时关闭驱动信号。

• 过压保护：监测输出电压，防止滤波电容过压。

四、示例电路参数

• 输入电压：340V直流（母线电压）

• 输出电压：220Vrms/50Hz

• 功率：600W

• 开关频率：20kHz

• 滤波器：L=1mH，C=1μF

• 功率管：IRFP460（500V/20A）

五、设计优势

• 高效率：SPWM调制减少谐波损耗，LC滤波器优化波形。

• 高可靠性：自举驱动简化电路，死区时间防止直通。

• 低成本：分立元件实现，适合DIY和小批量生产。

通过上述设计，后级电路可将直流电高效转换为高质量的正弦波交流电，满足家电、工业设备等负载需求。