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直流变交流貌似看起来很复杂呀

日常生活中,我们用到许多小的设备是用蓄电池带动的,但是这些小东西都是交流了,蓄电池怎么供给它们动力呢。原来是通过一个小的盒子--逆变器来处理的,使直流变成交流供小功率设备使用。

我们把直流电变成交流电称为逆变。蓄电池、太阳能板等都是直流电源,当需要这些电源向交流负载供电时,就需要逆变电路。另外,交流电机调速用变频器、不间断电源、感应加热电源等电力电子装置使用非常广泛,其电路的核心部分都是逆变电路。它的基本作用是在控制电路的控制下将中间直流电路输出的直流电源转换为频率和电压都任意可调的交流电源。那么逆变是怎么回事呢?就那简单的单相全控桥式逆变电路来说说。

桥式逆变电路的开关状态由加于其控制极的电压信号决定,桥式电路的PN端加入直流电压Uin,A、B端接向负载。当T1、T4打开而T2、T3关合时,u1=Uin;相反,当T1、T4关合而T2、T3打开时,u1=-Uin。于是当桥中各臂以频率 f(由控制极电压信号重复频率决定)轮番通断时,输出电压u1将成为交变方波,其幅值为Uin。重复频率为f,其基波可表示为把幅值为Uin的矩形波u1,控制信号频率f可以决定输出端频率,改变直流电源电压Uin可以改变基波幅值,从而实现逆变的目的。当然但是想要改变频率还需要控制有控制频率调节的控制回路,那电路远比简单的逆变电路复杂的多。形成方波后的交流电压通过变压器变为所需要电压等级的电,然后经过滤波电路滤除谐波变为特殊电压等级、曲线的交流电压供电气设备使用。

逆变电路根据其用途或方式的不同分为许多类:

1、当交流侧接在电网上,即交流侧接有电源时,称为有源逆变;当交流侧直接和负载链接时,称为无源逆变。

2、按直流电源性质可分为由电压型直流电源供电的电压型逆变电路和由电流型直流电源供电的电流型逆变电路。

3、按主电路的器件分,可分为:由具有自关断能力的全控型器件组成的全控型逆变电路;由无关断能力的半控型器件(如普通晶闸管)组成的半控型逆变电路。半控型逆变电路必须利用换流电压以关断退出导通的器件。若换流电压取自逆变负载端,称为负载换流式逆变电路。这种电路仅适用于容性负载;对于非容性负载,换流电压必须由附设的专门换流电路产生,称自换流式逆变电路。

4、按电流波形分,可分为正弦逆变电路和非正弦逆变电路。前者开关器件中的电流为正弦波,其开关损耗较小,宜工作于较高频率。后者开关器件电流为非正弦波,因其开关损耗较大,故工作频率较正弦逆变电路低。

5、按输出相数可分为单相逆变电路和多相逆变电路。

基于原理的不用应用使逆变电路多样化复杂化以适应不同工况,不通环境的应用逆变器的原理不光简单的逆变,还有控制在内形成一个小系统。

逆变电路以其应用方便在许多工业设备中有着广泛的应用,今天只是讲到了逆变的基本原理。其真是控制电路很复杂,希望擅长电子技术的人共同学习,毕竟我的弱项是电子技术,强电还略懂,电子电路还希望一起共同探讨学习,欢迎关注并评论指正。

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