在图

1 中，Q1 和 Q3 被指定为高压侧 IGBT，Q2 和 Q4 则是低压侧 IGBT。该逆变器用

于在其目标市场的频率和电压条件下，产生单相位正弦电压波形。有些逆变器用于连接净计
量效益电网的住宅安装，这就是其中一个目标应用市场，此项应用要求逆变器提供低谐波
交流正弦电压，让力可注入电网中。实质上，为保持谐波分量低和功率损耗最小，逆变器的
高压端

IGBT 采用脉宽调制(PWM)，低压端 IGBT 则以 60Hz 频率变换电流方向。通过让高

压端

IGBT 使用 20kHz 或 20kHz 以上的 PWM 频率和 50/60Hz 调制方案，输出电感 L1 和 L2

在实例中可以做得很小，并且照样能对谐波分量进行高效滤波。与快速和标准速度的平面器
件相比，开关速度为

20kHz 的超快速沟道型 IGBT 可以提供最低的总导通损耗和开关功率

损耗。同样，对于低压端开关电路，工作在

60Hz 的标准速度 IGBT 可以提供最低的功率损

耗。

　　这个设计中的开关技术具有如下优势：通过允许高压端和低压端

IGBT 独立优化实现

很高的效率；高压端、同封装的软恢复二极管没有续流时间，从而消除了不必要的开关损耗；
低压端

IGBT 的开关频率只有 60Hz，因此导通损耗是这些 IGBT 的主要因素；没有交叉导

通，因为任何时间点的开关都发生在对角的两个器件上

(Q1 和 Q4 或 Q2 和 Q3)；不存在总

线直通的可能性，因为桥的同一边上的

IGBT 永远不可能以互补方式开关；跨接低压端

IGBT 的同封装、超快速、软恢复二极管经过优化可以使续流和反向恢复期间的损耗达到最小。

　　三、

IGBT 抑或 MOSFET

　　在太阳能转换过程中，有各种先进的功率器件可以使用，比如

MOSFET、双极结晶体

管

(BJT)和 IGBT。为取得最佳的转换效率和性能，为太阳能逆变器选择正确的功率晶体管极

具挑战性，而且非常耗时。

　　多年来的研究表明，

IGBT 可以比其它功率器件提供更多的优势，其中包括更强的电流

处理能力、用电压

(而不是电流)方便地实现栅极控制，以及在封装内集成超快速恢复二极管