三相逆變器的工作原理

IGBT是新能源汽車上應用極為廣泛的一種功率半導體元件，具有高電壓、大電流、高頻率、低導通壓降等特點。

其本質的作用是相當于一個電子開關，工作原理是當給柵極通電時，集電極和發射極導通，當柵極斷電時，集電極和發射極斷開。

ECU通過PWM波信號控制4個IGBT可以產生一相交流電，負載兩端各連接兩個IGBT，同時ECU還可以通過控制PWM信號的長短改變交流電的電壓和交流電的頻率。

如果負載是同步電機，交流電的電壓越高，電機輸出扭距會越大，交流電的頻率越高，電機轉速會越快。

如圖所示電機控制模塊（逆變器）需要輸出三相交流電，每一相輸出線和正負直流母線之間各連接一只IGBT功率管，連接正極母線的IGBT與輸出端節點稱為“上橋臂”，連接負極母線的IGBT與輸出端節點稱為“下橋臂”，每一相的上/下橋臂統稱為“半橋”。

6個IGBT可以保證每一相定子線圈與4個IGBT相連接，如UV線圈一端與IGBT S1/S4連接，另一端與IGBTS2/S5連接。

VW線圈一端與IGBTS2/S5連接，另一端與IGBTS3/S6連接，UW線圈一端與IGBTS1/S4連接，另一端與IGBT S3/S6連接。

為了能夠將輸入的直流變成交流電，需要6個IGBT依序循環的導通和關閉。6個IGBT在控制模塊邏輯控制下依次間隔60°順序導通，

每一相間隔120°的循環輸出就會產生三相交流電，連接永磁同步電動機后就會建立旋轉磁場，電機轉子就可以旋轉并對外做功。

當車輛需要制動實施能量回收的時候，電機定子線圈里面會產生三相交流電，因此在每個IGBT上并聯上一個二極管，共并聯6個二極管，6個二極管和6個IGBT是集成在一起。

6個二極管的作用是將三相交流電整流變成直流電給動力電池充電，經二極管整流獲得的直流電電壓會有波動，再經過正負直流母線上的電容消除電壓波動后，使流向動力電池的電壓趨向平穩。