跟着绿色电力运动气势不减，包含家电、照明和电动工具等使用，以致其他工业用设备都在尽可能地使用太阳能的长处。为了有用地满意这些产品的需求，电源规划师正经过最少数量的器材、高度可靠性和耐用性，以高功率把太阳动力转化成所需的沟通或许直流电压。
要为这些使用以高功率出产所需的沟通输出电压和电流，太阳能逆变器就需要操控、驱动器和输出功率器材的正确组合。要到达这个方针，在这里展现了一个针对500W功率输出进行优化，而且具有120V及60Hz频率的单相正弦波的直流到沟通逆变器规划。在这个规划中，有一个DC/DC电压转化器连接到光伏电池板，为这个功率转化器供给200V直流输入。不过在这里没有供给太阳能电池板的详细资料，由于那方面不是咱们评论的要点。
现在，商场上有不同的高档功率开关，例如金属氧化物半导体FET(MOSFET)，双极型三极管(BJT)，以及绝绿栅双极晶体管
(IGBT)来转化功率。但是，这个使用要到达最高的转化功率和功能要求，就要挑选正确的功率晶体管。
多年来的调查和剖析显现，IGBT比其他功率晶体管有更多长处，傍边包含更高电流才能，使用电压而非电流来进行栅极操控，以及能够与一个超快速康复二极管协同封装来加速关断速度。此外，工艺技术及器材结构的精密改进也使IGBT的开关功能得到适当的改进。其他长处还包含更好的通态功能，以及具有高度耐用性和宽安全作业区。在考虑这些质量之后，这种功率逆变器规划就会选用高电压IGBT，作为功率开关的必定之选。
由于这个规划所施行的逆变器拓扑归于全桥，所以有关的太阳能逆变器选用了4个高电压IGBT，如图1所示。在这个电路中，Q1和Q2晶体管被指定为高侧IGBT，而Q3和Q4则为低侧功率器材。为了要坚持总功率耗费处于低水平，但功率转化则具有高功率，规划师要在这个DC/AC逆变器解决方案正确使用低侧和高侧IGBT组合。
图1 选用4个IGBT的逆变器规划
沟道和平面IGBT
为了要一起把谐波和功率损耗降到最低，逆变器的高侧IGBT使用了脉宽调制(PWM)，一起低侧功率器材就用60Hz进行改变。经过把PWM频率定在20kHz或以上操作，高侧IGBT有50/60Hz调制，输出电感器L1和L2便能够坚持实践可行的较少尺度，供给有用的谐波滤波。再者，逆变器的可听声也能够降到最低，由于开关频率现已高于人类的听觉范围。
咱们研讨过选用不同IGBT组合的各种开关技术后，确定能够完成最低功率耗费和最高逆变器功能的最好组合，是高侧晶体管使用超高速沟道IGBT，而低侧部分就选用规范速度的平面器材。与快速和规范速度平面器材比较，开关频率在20kHz的超高速沟道IGBT供给最低的总通态和开关功率损耗组合。高侧晶体管的开关频率为20kHz的别的一个长处，是输出电感器有合理的小尺度，一起也简单进行滤波。在低侧方面，咱们把规范速度平面IGBT的开关频率定在60Hz，使功率损耗能够坚持在最低的水平。
图2 全桥功率逆变器电路
