对于正弦波逆变电源，输出电压的质量是衡量控制系统性能的最直接的手段。利用不同谐振模式对输出电压的调节趋势，可以实现输出电压实时跟随正弦波给定信号，因此如何根据输出要求确定合适的谐振模式是逆变电源控制的基础。根据逆变电源的工作原理，直流输入电源和负载之间的能量传递通过谐振槽的中介实现，而谐振模式也正是以谐振槽的能量控制为基础。然而输出电压的50Hz低频特性与谐振电流以谐振频率呈高频正弦规律变化之间存在不可调和的矛盾。为了实现对高频正弦波电流的实时控制，其谐振电流给定必须经过变换。根据谐振电流的高频正弦波和低频包络线的特性，对输出电压外环误差放大器的输出信号作谐振同频的幅值调制，以满足谐振电流波形的需要。图3-30给出了谐振电流的调制技术，并根据谐振电流环调节器的输出确定谐振模式的选择。

图3-30 幅值调制及谐振模式判别

根据谐振电流的高频正弦波和低频包络线的特性，将输出电压环误差调节器的输出与谐振频率f_r同频、等幅的正弦波信号进行幅值调制，得到谐振电流的实时给定。内环输出的控制信号经双限幅比较后确定高频逆变桥工作于何种谐振模式。由于存在谐振电流的检测毛刺以及谐振电流给定和反馈的细微相差（检测用霍尔元件的时间滞后），一个具有小积分时间常数（5μs）的PI内环调节器能有效消除上述影响导致的谐振模式误判，使逆变电源具有更佳的动、静态特性。

图3-31分别为纯阻性、感性及整流器负载条件下的输出电压、电流实验结果。在验证逆变电源四象限运行能力的基础上，对各负载条件下任意采样的输出电压波形作总谐波含量（THD）分析：在阻性额定负载时，THD=0.715%；感性负载，THD=0.837%；空载，THD=0.988%；整流器负载，THD=2.451%。

图3-32为负载从空载切换到满载时的输出电压、电流波形。图中显示的是在输出电流峰值点时切换的情况，即处于切换最恶劣的情况，输出电压响应时间小于1ms，且无振荡现象。从满载到空载的切换时，由于断路器切除负载速度较慢，输出电压按照正弦变化，无暂态调节现象。同时测试了不同负载条件下输出电压幅值及频率稳定度，输出电压幅值稳定度220（1±0.3%）V；频率稳定度50（1±0.2%）Hz。优异的动、静态特性验证了逆变电源双闭环控制系统参数设计的正确性。

图3-33给出了实验样机从500W到额定输出功率的效率测试，逆变电源的整机效率均大于90%，逆变电源在较大的负载范围内有高的逆变效率（该图仅为主电路效率）。

通过实验样机的性能测试，该串联谐振高频链逆变电源与现有单级高频链逆变电源相比有着更佳的工作性能。(www.daowen.com)

图3-31 不同负载条件下的输出电压电流波形

a）阻性负载（CH1∶5A/格；CH2∶100V/格） b）感性负载（CH1∶2A/格；CH2∶100V/格） c）整流器负载（CH1∶5A/格；CH2∶100V/格）

图3-32 负载切换时的输出电压响应

图3-33 逆变电源效率曲线